"Notre imagination est limitée par ce que nous savons,"

Avec plus de 700 millions de milliards de planètes dans l'univers observable, les astrobiologistes voudraient vraiment déterminer quelles exoplanètes valent la peine d'être examinées dans notre recherche de la vie extraterrestre. Mais il ne suffit pas de chercher dans les systèmes solaires des planètes qui ressemblent aux nôtres, soulignent les scientifiques. Progrès de la science étude. La recherche de mondes vitaux, écrivent-ils, dépendra de la lumière ultraviolette émise par les étoiles autour desquelles ces planètes orbitent.

Les rayons UV ont provoqué une série d'événements photochimiques dans la Terre primitive qui ont conduit au développement de la vie, comme le suggéraient des travaux antérieurs du co-auteur de l'étude et du chimiste du Laboratoire de biologie moléculaire du Conseil de recherches médicales, John Sutherland, Ph.D.. En recréant ces premiers événements à l’aide de lampes UV en laboratoire et en comparant les résultats à la lumière produite par des étoiles lointaines, l’équipe, à laquelle ont également participé des scientifiques de l’Université de Cambridge, a atterri sur une gamme d’étoiles autour de laquelle une vie semblable à la Terre aurait probablement formé. Leurs résultats, publiés mercredi, promettent de faire avancer la recherche de la vie extraterrestre et les schémas de soin de la peau des futurs voyageurs de l'espace.

«Les rayons UV sont potentiellement très utiles pour avoir l'origine de la vie sur la Terre primitive, mais les UV auxquels nous pensons aujourd'hui sont en réalité très dommageables», a déclaré Zoe Todd, chercheuse diplômée de la Harvard Origins of Life Initiative. dans cette étude, raconte Inverse.

Les travaux en cours de Todd avec Dimitar Sasselov, Ph.D., astronome et directeur de Harvard pour Origins, ont permis de montrer comment les rayons UV catalysaient de multiples réactions vitales essentielles entre le cyanure d’hydrogène et les ions hydrogénosulfites dans les océans primordiaux de notre planète. Ces réactions ont fourni les précurseurs chimiques aux molécules essentielles aux processus biologiques sur Terre, tels que les lipides, les acides aminés et les nucléotides. Ce processus a finalement conduit à la création d’acide ribonucléique (ARN), un composé chimiquement similaire à l’ADN, qui, selon les scientifiques, était probablement le premier composé à stocker et à livrer des informations.

Dans la nouvelle étude, les chercheurs du LMB de Cambridge et de la MRC ont recréé ces réactions chimiques dans un laboratoire, sous ou avec des lampes à ultraviolets, pour déterminer la quantité de lumière ultraviolette dont elles avaient besoin pour se produire. Ils ont ensuite utilisé ces résultats pour classer les systèmes stellaires pouvant avoir des étoiles qui irradient cette quantité de rayons ultraviolets vers leurs exoplanètes, créant ainsi une «zone d'abiogenèse» propice à la création de molécules produisant la vie.

Ils ont déterminé que les étoiles plus chaudes que 4 400 Kelvin (environ 760 ° F) - des étoiles aussi grandes ou plus grandes que les «naines orange» ou les étoiles de séquence principale de type spectral K5 - produisaient suffisamment de lumière ultraviolette pour le faire.

Les nouvelles découvertes confirment les recherches antérieures menées par le physicien théoricien et cosmologiste de Harvard, Avi Loeb, Ph.D., également intéressé par la chasse à la vie extraterrestre mais n'ayant pas participé à la nouvelle étude.

«Ce que nous avons conclu», dit Loeb Inverse, "Était que les étoiles avec une masse inférieure à la moitié de la masse du soleil ne produiraient pas assez de rayons ultraviolets pour produire la diversité de la vie que nous trouvons sur Terre."

«Les UV sont très importants pour déterminer l’échelle de temps caractéristique de la chimie et l’échelle de temps pour laquelle les espèces s’enrichissent», poursuit-il.

Sutherland a proposé en 2015 que le carbone résultant des impacts de météorites sur la jeune Terre produise le cyanure d'hydrogène nécessaire à ces réactions catalysées par les UV. C’est une hypothèse intéressante sur les origines de la vie sur Terre, mais il en existe d’autres.

«Tout le monde ne souscrit pas à ce scénario d'origine de la vie déterminé par la lumière ultraviolette à la surface de la Terre. Ce scénario vous amène à des éléments tels que l'ARN et l'ADN qui sont du matériel génétique et qui peuvent être reproduits», explique Todd.

«D’autres personnes souscrivent à une hypothèse appelée« hypothèse du métabolisme d’abord », qui consiste essentiellement à faire passer ces cycles métaboliques en premier. En général, on suppose que cela s'est passé dans les sources hydrothermales des grands fonds - et c’est là une sorte de théorie alternative sur l’origine de la vie. "Les deux théories ont des forces et des faiblesses, dit Todd, mais il serait particulièrement difficile de localiser des exoplanètes avec des évents des années-lumière, au lieu de simplement regarder ce que fait leur soleil.

Bien sûr, tout cela ne signifie pas que nous devrions arrêter de chercher de la vie sur les planètes en orbite autour de ces étoiles naines plus petites. Ceux-ci pourraient simplement produire une vie différente de tout ce que nous avons vu dans notre monde.

«Notre imagination est limitée par ce que nous savons», dit Loeb. "Et ce que nous savons, c'est ce que nous trouvons ici sur Terre"