Espace : quatre questions sur Trappist-1, ce système planétaire qui pourrait abriter de la vie à 39 années-lumière de la Terre

L'excitation est maximale au sein de la communauté scientifique. Le télescope James Webb a débuté l'observation du système rassemblant sept exoplanètes découvert en 2017. Cet ensemble de planètes, semblables à la Terre et situées autour d'une étoile, pourrait bien réunir les conditions préalables à une éventuelle présence de forme de vie. Franceinfo vous explique pourquoi, avec Trappist-1, les chercheurs ont plus que jamais la tête dans les étoiles.

1C'est quoi, Trappist-1 ?

En 2017, une équipe internationale emmenée par des chercheurs belges de l'université de Liège découvre l'existence de sept exoplanètes, toutes d'une taille proche de celle de la Terre. Elles gravitent autour de Trappist-1, une étoile naine située à 39 années-lumière de notre système solaire. Pourquoi "Trappist" ? En hommage au télescope du même nom situé au Chili qui a fait cette observation... et aussi en clin d'œil à une bière belge.

"Trappist-1 est une naine rouge, quand notre Soleil est une naine jaune", explique à franceinfo Philippe Delorme, chercheur à l'Institut de planétologie et d'astrophysique de Grenoble (IPAG). Elle est dix fois moins massive que notre étoile. Les naines rouges "sont les plus petites et les plus faibles des étoiles ; environ 80% des étoiles sont des naines rouges, mais aucune n'est visible à l'œil nu depuis la Terre", détaille Futura Sciences. 

2Quelles sont les spécificités de ces planètes ?

Les sept planètes (baptisées b, c, d, e, f, g et h) sont des rocheuses et non des gazeuses, comme Jupiter ou Saturne. Ces sept planètes sont très proches de leur étoile. "Si on devait comparer avec notre système solaire, c'est comme si elles étaient situées dans l'orbite de Mercure", illustre à franceinfo Marc Ollivier, astronome et directeur de l'Institut d'astrophysique spatiale d'Orsay (Essonne). Cela signifie qu'elles tournent autour de Trappist-1 dans un temps très court, entre un jour et demi, pour la plus proche, et 19 jours, pour la plus éloignée, rapporte Le Parisien.

Autre caractéristique : ce système est situé à moins de quarante années-lumière de la Terre. Sachant qu'une année-lumière équivaut environ à 9 500 milliards de km, Trappist-1 est donc éloignée de près de 370 000 milliards de km de nous.

"C'est la toute proche banlieue de la Terre, quand on sait que notre galaxie, la Voie lactée, mesure 100 000 années-lumière."

Marc Ollivier, astronome et directeur de l'Institut d'astrophysique spatiale

à franceinfo

Enfin, ces planètes sont alignées, c'est-à-dire qu'elles font baisser la luminosité de l'étoile quand elles font leur révolution, "ce qui les rend plus faciles à étudier", ajoute Philippe Delorme.

3Pourquoi ce système excite-t-il la communauté scientifique ?

Plusieurs milliers de systèmes exoplanétaires ont déjà été détectés dans l'espace depuis le premier en 1995, mais celui-ci provoque un enthousiasme particulier. "Il y a une conjonction entre la présence de planètes dans la zone habitable d'une étoile et la capacité d'observation de James Webb", souligne Philippe Delorme. "C'est le système le plus proche physiquement de la Terre, avec des planètes qui lui ressemblent et qui sont alignées", ajoute-t-il. 

Trois des planètes, la e, la f et la g, précise Le Parisien, sont donc situées dans la "zone habitable" de Trappist-1, c'est-à-dire ni trop proches ni trop éloignées d'elle, offrant des températures adéquates pour que de l'eau liquide existe à leur surface. 

"Cela ne veut pas dire qu'il y a de la vie, mais ça veut dire que ce n'est pas idiot de le penser."

Philippe Delorme, chercheur à l'Institut de planétologie et d'astrophysique de Grenoble

à franceinfo

Le système "Trappist-1 est unique, confirme à l'AFP Olivia Lim, doctorante à l'Université de Montréal. Toutes les conditions, ou presque toutes, y sont favorables pour la recherche de vie à l'extérieur de notre système solaire."

Toutefois, si vie il y a, elle pourrait être bien différente de ce que l'on connaît sur Terre, car la rotation des planètes sur elles-mêmes et leur révolution autour de Trappist-1 pourraient être synchrones. "Comme pour notre Lune, pour laquelle on voit toujours la même face, l'étoile ne verrait qu'une seule face des planètes, explique Marc Ollivier, ce serait alors le jour éternel pour cette face et la nuit éternelle pour l'autre."

4Pourquoi James Webb change-t-il la donne ?

Le téléscope Trappist du Chili, s'il a pu les découvrir, ne pouvait pas aller bien plus loin. James Webb, lui, le peut. "C'est vraiment l'outil parfait pour étudier le système planétaire Trappist-1, une étoile qui émet essentiellement dans l'infrarouge, James Webb étant un télescope spatial à infrarouge", affirme au Parisien Michael Gillon, astronome à l'Université de Liège. Grâce à ses instruments plus perfectionnés, il va pouvoir déterminer si ces planètes possèdent une atmosphère et, si elle existe, sa composition. 

Comment ? En observant les planètes lorsqu'elles transitent autour de l'étoile, c'est-à-dire qu'elles passent devant, depuis notre point de vue. A chaque passage d'une planète devant Trappist-1, James Webb pourra observer la baisse de luminosité de l'étoile, mais aussi décomposer sa lumière, par spectroscopie, tout comme un arc-en-ciel décompose la lumière du Soleil en plusieurs couleurs.

En multipliant les observations, James Webb pourra donc identifier l'éventuelle présence "de traces de biomarqueurs, glisse Philippe Delorme, soit la présence d'un gaz ou d'une combinaison de gaz qu'on détecterait dans une atmosphère, qu'on ne puisse pas expliquer par autre chose que la présence d'une forme de vie". "La présence de méthane et d'oxygène, comme sur Terre, serait vraiment excitante", conclut le scientifique.