Une étoile naine orange (K) avec des planètes rocheuses en orbite autour d’elle. © Généré par Brice Haziza sur Bing Creator
La photosynthèse est ce mécanisme qui permet de synthétiser notamment de l’oxygène à partir de la lumière. Elle est survenue sur Terre d’abord chez les cyanobactéries, il y a 2,45 milliards d’années, et sans elle nous n’en serions pas là. Nous ne serions d’ailleurs pas là “tout court”. Il est fascinant de réaliser que 100 % de l’énergie qui alimente notre corps provient, d’une façon ou d’une autre, de la lumière du Soleil et de sa chaleur.
Comme Les Numériques s’en faisait l’écho hier, la recherche de la vie extraterrestre est un domaine très actif de l’astronomie. En effet, la question de savoir si les processus biologiques terrestres ont des équivalents ailleurs est cruciale ; c’est même l’une des plus grandes questions scientifiques du XXIe siècle. Et justement, cette découverte apporte encore plus de crédit à l’hypothèse que la vie puisse être relativement commune dans l’Univers !
Nous ne connaissons que notre existence, il est donc tentant pour les scientifiques de chercher dans l’Univers les mêmes conditions que celles prévalant sur Terre dans notre système solaire, soit une planète rocheuse en orbite autour d’une étoile de type G, comme le Soleil. Pourtant, il existe beaucoup d’autres types d’étoiles, plus ou moins chaudes et plus ou moins grosses que notre astre voisin. Leur couleur trahit leur température, du rouge pour les moins chaudes au bleu pour les plus brûlantes.
La zone habitable en fonction du type d’étoile. Plus l’étoile est grosse et chaude, plus la zone où l’eau peut exister de manière stable en surface est éloignée, et inversement. © CETI/Observatoire de Paris
Différentes couleurs d’étoiles. © Hubble Space Telescope. Montage par T.Jittasaiyappan
L’étoile dont il est question est une naine orange (type K), légèrement moins massive et chaude que le Soleil. L’expérience s’est ainsi déroulée : les chercheurs ont placé une plante très commune sous des lumières simulant celle du Soleil, d’une naine orange, mais aussi sans lumière. Les résultats parlent d’eux-mêmes :
La croissance du cresson alénois (Lepidium sativum) est plus rapide sous la lumière simulée d’une naine orange que sous celle simulée du Soleil. © Vila Vilovic, Cambridge University Press
Croissance du cresson alénois (Lepidium sativum) au jour 7. À gauche sous la lumière simulée du Soleil, au centre sous la lumière simulée d’une naine orange et à droite sans lumière. © Vila Vilovic, Cambridge University Press
Les naines orange sont plus communes que les étoiles de type solaire, et elles sont sept fois plus durables ! Quand le Soleil a environ 10 milliards d’années d’espérance de vie avant d’avoir épuisé son combustible, une naine orange, avec une consommation d’hydrogène plus modeste, tient 70 milliards d’années avant d’arriver en fin de vie, soit environ cinq fois l’âge actuel de l’Univers ! La vie aurait ainsi tout “intérêt” à s’y développer, si l’on peut présenter la chose ainsi.
Là où l’expérience rebat vraiment les cartes, c’est qu’elle montre également que l’évolution des cyanobactéries, à qui nous devons l’oxygénation de l’atmosphère il y a des milliards d’années, est aussi satisfaisante avec les naines orange que les naines jaunes ! Une vie semblable à la nôtre, c’est-à-dire à base de carbone et respirant du dioxygène pourrait ainsi tout à fait se développer et prospérer encore mieux sous ces étoiles orange.
Croissance des cyanobactéries sous les deux types de lumière (jaune et orange). Les chercheurs précisent que la densité initialement plus élevée de cyanobactéries dans l’échantillon soumis à la lumière simulée de naine orange n’est pas significative. © Vila Vilovic, Cambridge University Press