Ar trebui să căutăm viață extraterestră în jurul acestor stele? Răspuns de Franck Selsis

Astrofizicianul Franck Selsis, membru al CNRS și al Laboratorului de Astrofizică de la Bordeaux (LAB), împărtășește articolul său dedicat întrebării dacă anumite tipuri de stele ar trebui favorizate în căutarea unor planete potențiale.

căutăm

În prezent, în această lună a lunii februarie 2020, peste 4.180 de exoplanete sunt cunoscute omenirii și înregistrate de faimosul site al Enciclopediei planetelor extrasolare fondată în 1995 de astronomul Jean Schneider al observatorului de la Paris. Premiul Nobel pentru fizică din 2019 i-a răsplătit chiar pe pionierii descoperirii exoplanetelor în jurul stelelor pe secvența principală, elvețianul Michel Mayor și Didier Queloz. .

Căutarea Graalului exobiologiei de către noosfera geochimistului Vladimir Vernadsky și a geologului și paleontologului Pierre Teilhard de Chardin, spiritul colectiv într-un mod al umanității, continuă încă: o exoplanetă asemănătoare pământului cu apă lichidă nu numai pe ea suprafață, dar și biosemnături credibile în atmosfera sa .

Am început deja să analizăm compoziția atmosferelor anumitor exoplanete, dar suntem încă la începuturi în acest domeniu și acest lucru se referă doar pentru moment la stelele care nu sunt exoterra potențiale. Avem nevoie de noi instrumente pentru a merge mai departe și sunt în curs de dezvoltare. Țintele acestor noi instrumente pot fi doar sisteme planetare apropiate de sistemul solar, precum cele observate cu succesorul satelitului Kepler: Tess .

Cu ocazia descoperirii lumilor Trappist 1, la doar aproximativ 40 de ani lumină de Soare, astrofizicianul Franck Selsis ne-a explicat că determinarea biosemnaturilor credibile nu a fost chiar evidentă și că, în cele mai bune lucrări și ar fi necesară o retrospectivă critică. El a scris un nou articol referitor la dezbaterea din comunitatea științifică dintre cei care cred că trebuie mai întâi să căutăm biosemnături cu exoplanete care orbitează stele de tip solar, pitici galbeni de tip G sau chiar stele puțin mai strălucitoare, piticii de tip portocaliu K iar pe de altă parte, cei care cred că trebuie să ne concentrăm mai întâi pe cazul piticilor de tip roșu M.

Franck Selsis i-a permis lui Futura să-și reia articolul aici. Iată-l.

Franck Selsis: Un studiu - care, să fim clari de la început, nu prezintă rezultate noi - a găsit recent multă acoperire mediatică, deoarece sugerează că un anumit tip de stea - piticii K - ar reprezenta gazdele cele mai favorabile pentru cercetarea planetelor care pot adaposteste viata.

Deci, să revenim la legătura dintre steaua gazdă și „locuința” unei planete. Dar să ieșim din calea acestor termeni care sunt puțin grei în ceea ce privește locuința și zonele locuibile. Ne interesează aici ceea ce vom numi planete „sexy”, adică planete de mărime/masă și instelație (echivalentă cu insolarea, dar pentru orice stea) terestre și vom fi destul de generoși în această definiție. Nu vom fi dificili. Putem fi mai atenți în viitor când telescoapele ne oferă posibilitatea de a studia mai îndeaproape compoziția acestor planete și atmosfera lor.

Steaua gazdă influențează critic atât evoluția planetelor sale, cât și eficacitatea metodelor noastre de observare. De exemplu, stelele mai masive de 2,5 ori masa Soarelui (Msol) trăiesc mai puțin de 1 miliard de ani și, pe măsură ce luminozitatea lor crește brusc în această perioadă, posibilele lor planete temperate rămân așa pentru o perioadă mult mai lungă. Și aceste stele mari, foarte strălucitoare, ne fac foarte dificil să detectăm chiar și planete uriașe. Dar stelele mai mari decât 2,5 MSol reprezintă doar 1% din stelele din Galaxy .

Pitici roșii, portocalii și galbeni

Împărțim stelele cu masă mai mică sau egală cu cea a Soarelui în trei categorii, stelele M (sol), K (0,5-0,8 Msol) și G (0,8-1,15 Msol, care, prin urmare, include soarele). Stelele M reprezintă aproximativ 80% din stele (aproximativ 10% pentru Ks și aproximativ 7% pentru Gs). Stelele pitice M sau roșii domină în mare măsură populația stelară, trăiesc zeci până la sute de miliarde de ani, au o luminozitate foarte mică, emisie dominată de roșu și infraroșu. De asemenea, în jurul stelelor M, metodele noastre de detectare a exoplanetelor fac posibilă găsirea celebrelor noastre planete sexy „mai ușor”.

Aproape toate exoplanetele sexy pe care le știm aparțin astfel unei stele M. Nu putem observa încă atmosfera acestor lumi, dar dacă au una, vom putea încerca observarea lor cu viitoarele telescoape și în special cu următoarea. James- Telescop spațial Webb. Dar dacă și numai dacă aceste planete orbitează pitici roșii. Și din nou, pentru aceasta avem nevoie de stele mici M (categoria M care acoperă de fapt o gamă largă de mase variind de la 7% la 50% din masa Soarelui), cât mai aproape posibil de Soare și inclusiv de planetă sau planetele vizate au ideea bună de a trece în fața discului stelei lor văzut de pe Pământ, adică tranzitează. Pe scurt, piticul foarte mic de lângă tine care îți face cu ochiul .

Există vreunul? Da, există, pentru că acești pitici roșii au aproape întotdeauna ideea bună de a avea planete sexy. !

Comunitatea științifică este împărțită în două școli. Unul, din care fac parte, mulțumește naturii pentru că a pus planete sexy la îndemâna mijloacelor noastre de observație încă născute și este entuziasmat de posibilitatea de a studia aceste lumi exotice. Pentru că da, trebuie spus, planetele sexy ale piticilor roșii sunt neapărat diferite de Pământ în multe feluri. Pentru un iubitor de sci-fi ca mine, acest lucru le face doar mai sexy, dar o altă parte a comunității nu le găsește deloc sexy, chiar de-a dreptul urâte și ar dori să arate telescoapele către mai multe stele solare. Dar de ce o asemenea discriminare? Bine ! există mai multe argumente.

Primul ar putea fi afirmat astfel „Știm că viața există pe O singură planetă sexy, a noastră, în jurul unei stele G, Soarele nostru; prin urmare, trebuie să ne concentrăm cercetarea asupra acestor stele ”. Ideea de bază este că, dacă vreodată condițiile pentru apariția vieții ar fi foarte specifice și restrictive, cu greu ar fi probabil să se întâlnească în jurul unor stele foarte diferite de ale noastre. Cu toate acestea, acest argument se opune unei probleme majore: Pământul își datorează caracteristicile multor alți factori decât tipul stelei sale.