La recherche de vie se limite largement à la recherche d'eau. Nous recherchons des exoplanètes à la bonne distance de leurs étoiles pour que l'eau coule librement sur leurs surfaces, et nous balayons même les radiofréquences dans le «trou d'eau» entre la ligne d'émission d'hydrogène neutre à 1 420 MHz et la ligne d'hydroxyle à 1 666 MHz.
En ce qui concerne la vie extraterrestre, notre mantra a toujours été de «suivre l'eau». Mais maintenant, il semble que les astronomes détournent les yeux de l'eau pour se tourner vers le méthane - la molécule organique la plus simple, également largement acceptée comme un signe de vie potentielle.
Les astronomes de l'University College London (UCL) et de l'Université de la Nouvelle-Galles du Sud ont créé un nouvel outil puissant à base de méthane pour détecter la vie extraterrestre, avec plus de précision que jamais.
Ces dernières années, une plus grande attention a été accordée à la possibilité que la vie puisse se développer dans d'autres milieux que l'eau. L'une des possibilités les plus intéressantes est le méthane liquide, inspiré de la lune glacée Titan, où l'eau est aussi solide que la roche et le méthane liquide traverse les vallées fluviales et dans les lacs polaires. Titan a même un cycle de méthane.
Les astronomes peuvent détecter le méthane sur des exoplanètes éloignées en regardant leur soi-disant spectre de transmission. Lorsqu'une planète transite, la lumière de l'étoile passe à travers une fine couche de l'atmosphère de la planète, qui absorbe certaines longueurs d'onde de la lumière. Une fois que la lumière stellaire atteindra la Terre, elle sera imprimée avec les empreintes chimiques de la composition de l'atmosphère.
Mais il y a toujours eu un problème. Les astronomes doivent faire correspondre les spectres de transmission aux spectres collectés en laboratoire ou déterminés sur un superordinateur. Et "les modèles actuels de méthane sont incomplets, conduisant à une grave sous-estimation des niveaux de méthane sur les planètes", a déclaré le co-auteur Jonathan Tennyson de l'UCL dans un communiqué de presse.
Sergei Yurchenko, Tennyson et ses collègues ont donc décidé de développer un nouveau spectre pour le méthane. Ils ont utilisé des superordinateurs pour calculer environ 10 milliards de lignes - 2 000 fois plus que n'importe quelle étude précédente. Et ils ont sondé des températures beaucoup plus élevées. Le nouveau modèle peut être utilisé pour détecter la molécule à des températures supérieures à celle de la Terre, jusqu'à 1 500 K.
"Nous sommes ravis d'avoir utilisé cette technologie pour progresser considérablement au-delà des modèles précédents disponibles pour les chercheurs qui étudient la vie potentielle sur des objets astronomiques, et nous sommes impatients de voir ce que notre nouveau spectre les aidera à découvrir", a déclaré Yurchenko.
L'outil a déjà reproduit avec succès la façon dont le méthane absorbe la lumière dans les naines brunes et a aidé à corriger nos mesures précédentes des exoplanètes. Par exemple, Yurchenko et ses collègues ont découvert que le Jupiter chaud, HD 189733b, une exoplanète bien étudiée à 63 années-lumière de la Terre, pouvait contenir 20 fois plus de méthane que ce que l'on pensait auparavant.
L'article a été publié dans les Actes de l'Académie nationale des sciences et peut être consulté ici.