Y a-t-il de la vie sur Terre ?

Y a-t-il de la vie sur Terre? Pour nous, les humains, cela va de soi. Mais la réponse n'est pas aussi évidente pour quelqu'un qui se trouverait à l'extérieur de notre système solaire ou de notre galaxie. Comment un extraterrestre pourrait-il savoir, sans se déplacer, que la troisième planète en orbite autour du Soleil est couverte d'eau et de continents peuplés d'êtres vivants? C'est simple, dit l'astronome Robert Lamontagne; il n'aurait qu'à analyser la lumière émise par cette planète de façon à déduire la présence de certains éléments chimiques. S'il y a de l'eau, de l'oxygène, de l'ozone, du dioxyde de carbone et du méthane, il y aura forcément de la vie...

Des chercheurs en astrobiologie (science ayant pour objet d'étude l'origine et l'évolution de la vie ailleurs que sur la Terre) veulent préciser ces indices de vie en se basant sur la seule planète connue abritant des animaux et des plantes. L'idéal pour eux serait de se projeter à des millions de kilomètres d'ici pour regarder de quoi a l'air la Terre. Pas facile. Il y a heureusement un autre moyen, beaucoup plus simple: regarder la Lune.

Un peu comme un miroir, la Lune réfléchit la lumière diffusée par la Terre. «Il y a là une véritable signature chimique de la Terre. L'analyse des longueurs d'onde de cette lumière permet de déterminer l'existence non seulement d'une atmosphère riche en oxygène mais aussi d'océans, de forêts, de déserts», ajoute Robert Lamontagne. Les chercheurs peuvent établir si la réflexion provient de l'océan Pacifique ou de la forêt amazonienne.

On connait depuis Léonard de Vinci la «lumière cendrée», soit le halo qui dessine le contour de la Lune lorsque celle-ci présente la forme d'un croissant, au début ou à la fin de son cycle. Et l'on dispose depuis peu d'appareils permettant de décortiquer ses longueurs d'onde.

Depuis l'été dernier et d'ici l'automne prochain, de deux à trois fois par mois, Marie-Ève Naud se rend à l'Observatoire du Mont-Mégantic pour observer cette lumière. En pointant le télescope vers la Lune, l'étudiante à la maitrise tente de mieux comprendre la variation des spectres produits. «On veut documenter sur une échelle de temps les différents éléments chimiques essentiels à la vie. Ils varient considérablement selon le moment du jour ou de l'année où l'on se trouve.»

Passionnée par la recherche de vie extraterrestre, Marie-Ève Naud a la conviction de contribuer à l'avancement des connaissances. Qui sait, peut-être utilisera-t-on ses données pour découvrir de la vie sur une planète située à quelques années-lumière de la nôtre...

Comment chercher la vie?

Compte tenu de la faible intensité des rayonnements émis par les exoplanètes et des limites des appareils d'observation, l'étude de la lumière cendrée n'est pas très utile actuellement. Mais rien n'empêche de penser que la prochaine génération de grands télescopes (Darwin, Terrestrial Planet Finder) seront en mesure de se servir de l'information recueillie quand ils capteront les signaux lumineux de planètes lointaines. Attendus pour 2020, ces instruments prolongeront comme jamais le regard humain sur l'espace.

Actuellement, on ignore si la vie existe ailleurs, a souligné Robert Lamontagne à une centaine de spectateurs venus assister à une conférence donnée par le Planétarium de Montréal en collaboration avec le Centre de recherche en astrophysique du Québec, le 12 mars dernier, à l'occasion de l'Année mondiale de l'astronomie. «Ce serait décevant d'avoir la certitude qu'il n'y a pas de vie extraterrestre, mais, pour l'instant, nous n'en savons rien», a-t-il indiqué.

Même si l'on découvrait de la vie sur une autre planète, on pourrait être déçu des formes qu'elle prendrait. Rappelant que les cyanobactéries (algues bleues) qui défraient la chronique chaque été datent d'environ 3,5 milliards d'années, il a signalé que la vie a longtemps eu ici une forme plutôt rudimentaire. À l'échelle géologique, l'apparition des animaux ne compte que pour quelques jours sur une année complète représentant l'histoire de la Terre. Les microbes ont constitué 90 % de l'histoire de la vie sur Terre.

Là-bas la Terre

Dans sa présentation multimédia, le conférencier a simulé un voyage spatial qui a conduit les spectateurs au-delà de Pluton, située à six milliards de kilomètres. À cette distance, la Terre est un minuscule point parmi une multitude d'objets de faible luminosité. En dehors du système solaire, l'un des seuls moyens de localiser une planète avec les techniques actuelles, c'est de mesurer l'oscillation lumineuse provoquée par son passage devant son étoile. Mais, si une planète comme Jupiter peut encore entrainer une diminution de l'intensité lumineuse du Soleil, la Terre est l'équivalent d'une poussière sur une ampoule électrique. «La Terre serait trop petite pour causer une éclipse mesurable avec des télescopes au sol», mentionne-t-il.

L'espoir réside du côté de la technique d'imagerie mise au point par René Doyon, professeur du Département de physique, et ses ex-étudiants Christian Marois et David Lafrenière, aujourd'hui chercheurs à Victoria et à Toronto. Ils ont pu photographier des planètes extrasolaires en utilisant différemment des appareils d'imagerie sur les télescopes terrestres.

Bref, les astrobiologistes avancent dans leur recherche de vie extraterrestre. Ils savent de mieux en mieux où regarder. «On cherche une boule de roche, entourée de gaz, sur laquelle il y a de l'eau liquide. La température moyenne devrait se situer entre 0 et 100 °C», résume Robert Lamontagne.

On a répertorié à ce jour 342 planètes extrasolaires. La plupart sont à une distance trop courte ou trop éloignée de leur étoile pour permettre le développement de la vie. Elles sont aussi très massives: la plus petite fait environ quatre fois la masse de la Terre. Mais, encore là, des découvertes prochaines pourraient nous surprendre. On a inauguré, il y a quelques semaines, le télescope Kepler, grâce auquel on pourrait repérer des planètes de la taille de la Terre. Et l'on attend beaucoup du nouveau télescope spatial James Webb, qui sera lancé en 2013, à la construction duquel le Canada participe.

Une histoire à suivre.

Mathieu-Robert Sauvé

Dossier spécial