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Exobiologie : de l'origine de la vie à la vie extraterrestre

Avertissement : ceci est une retranscription des notes que j'ai prises pendant la conférence de l'académie des sciences sur les exoplanètes et les systèmes extrasolaires. Ces notes ne forment donc pas un texte littéraire abouti. J'espère cependant qu'elles vous donneront un aperçu de ce qui s'est dit pendant cette conférence.

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Avant-propos :

Epicure fut le premier à mentionner l'hypothèse de l'existence d'autres Terre dans "Lettre à Hérodote", mais c'est Huygens qui fut le premier astronome à se poser la question.
"Sommes-nous seuls dans l'univers". Cette question appelle le paradoxe de Fermi, pour lequel la probabilité est faible pour chaque facteur.
Après les planètes géantes, ce sont les telluriques qui intéressent la recherche : d'où le projet Corot (CNES, 2002), qui détectera ces dernières par "l'éclipse" que causera la planète par son passage devant son étoile.
Images des planètes à un pixel : IRSI DARWIN , Terrestrial Planet Finder (NASA).
Images des planètes à plusieurs pixels : travaux d'Antoine Labeyrie.
Quelles formes de vie ?
Signatures observables :
oxygène/ozone (artefacts abiotiques,accident)
convertisseurs lumière : énergie chimique (photosynthèse chlorophyllique)
Qu'est-ce-que la vie ?
La réponse à cette question forme un pont entre la bioéthique et l'exobiologie.

Intervention de Michel Mayor :

La spectroscopie à effet doppler est utilisée dans la détection des planètes géantes.
Les conditions d'apparition...
Le lieu de l'observation peut être différent de celui de la création.
8 cm/s : mouvement du Soleil induit par la Terre
13 m/s : mouvement du Soleil induit par Jupiter
La dernière exoplanète officielle en date est Gliese 86.
Les étoiles (jusqu'à 4 masses solaires) riches en éléments lourds sont celles qui ont une planète (jusqu'à 5 fois Jupiter).
Les 18 objets recencés sont tous inférieurs à 10 fois Jupiter.
Le VLT étudie le mouvement relatif des étoiles (oscillations) pour la détection des exoplanètes.
Au sujet de la nouvelle planète de masse terrestre, Michel Mayor a expliqué la méthode de détection utilisée, à savoir les microlentilles gravitationnelles. Il a par ailleurs indiqué que le passage dans le couloir d'observation de l'objet était de 1h, mais ne s'est pas prononcé quant à la validité de l'observation, les données ne lui étant pas encore parvenues.
Pourquoi la détection se fait autour d'étoiles de type solaire ? Il s'avère que c'est la plus facile à mettre en oeuvre.

Intervention d'Anne-Marie Lagrange :

Laplace et l'énoncé de l'existence de nébuleuses planétaires.
L'évolution technique a permis de confirmer cette hypothèse.
99 % de la masse du système solaire appartient au Soleil.
Les grands défis observationnels du XXIe siècle :
Premières étapes de formation
Echelle de temps d'évolution
Quels systèmes planétaires pour quelles étoiles
Transport de matière
Composition et évolution chimique de la matière (speckles noirs)

Intervention d'Alain Léger :

Position du problème : 1011 étoiles comme le Soleil/galaxie
Approche pas à pas : analyse des données de Corot en 2004 (1/20e du coût d'une mission spatiale classique)
planètes géantes, telluriques, habitables, habitées/inhabitées : passage de l'astronomie à la bioastronomie.
Zone d'habitabilité : 0,9 à 1,5 UA (unités astronomiques).
Pourquoi chercher de l'oxygène : seulement 1 ppm d'oxygène est d'origine abiotique sur la Terre.
Les bactéries extrêmophiles et les formes de vie vivant de produits sulfurés ou sans oxygène ne remettent pas en cause la recherche de vie basée sur le carbone puisqu'ils sont formés par cette chimie.

Intervention d'André Brack :

1999 : année internationale de la chimie
83 molécules organiques détectées dans l'espace et seulement 3 molécules silicées...
La vie basée sur le silicium est de la pure science-fiction dans l'état actuel des connaissances.
Synthèse de molécules organiques réduites :

• atmosphère primitive (CH4, CO2)
• sources hydrothermales sous-marines (articles de Brack dans Sciences du 4 février)
• espace (travaux de Michel Maurette, 100 tonnes de carbones en grains cométaires/an tombent sur Terre, 100 000 milliards de tonnes de carbones sont ainsi tombées sur la planète, soit 100 fois plus que la biomasse actuelle)

Il faut 7 millibars de pression au minimum pour la présence d'eau liquide.
Un Ph de 2 à 10/12 est favorable à la vie.
La météorite de Murchinson est un trésor pour les biochimistes car l'on y trouve des molécules organiques complexes et même des acides aminés.
La vie n'a pas dû apparaître avec une cellule ou un sucre car trop compliqué à créer.
Une piste à suivre : remplacement du rybofuranose dans une base par du rybopyranose.
Un système simple doit être à la base de la vie car il a dû résister aux bombardements météoritiques et cométaires qui avaient lieu il y a 3,8 à 4 milliards d'années.