Détection de vie extraterrestre?

[snoosha]

je l'ai lu mais pour moi si on trouve une créature pluricellulaire quelque soit sa taille, je peux la qualifier d'évoluée et intelligente ...
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[myoper]

je l'ai lu mais pour moi si on trouve une créature pluricellulaire quelque soit sa taille, je peux la qualifier d'évoluée et intelligente ...

On le sait...

[S321]

Bonjour,

Pour répondre à la seule question posée par le titre du sujet, je dirais que la voie la plus prometteuse en terme de détection de vie extraterrestre vient de l'étude des exoplanètes.

C'est un domaine qui progresse très vite en ce moment, on détecte de plus en plus de planètes ayant des caractéristiques "vivables". Il y a de bonnes chances que la planète GJ 1214 b soit une planète océan (mais peu probablement habitée) et on commence à pouvoir détecter des planètes de type terrestre.
Ce qui est vraiment excitant à ce propos c'est qu'en étudiant la lumière qui est passée au travers de l'atmosphère de ces planètes il est possible d'en déduire la composition. Imaginons par exemple qu'on découvre que l'atmosphère d'une de ces exo-planètes de type terrestre et en zone habitable contienne environ 20% de dioxygène. Ce gaz n'a aucune raison de se trouver en de telles proportions dans une atmosphère à moins qu'il ne soit constamment émis par des êtres vivants.

L'existence d'océans liquides sous les glaces d'Encelade et d'Europe est une nouvelle très excitante mais s'il y a de la vie la dedans, ce sera très difficile d'en avoir le cœur net. Il faudrait d'abord creuser 40km de glace puis encore plonger 10km pour atteindre le fond de cet océan et peut-être avoir la chance de trouver quelques bactéries qui vivent aux points chauds.

[Geb]

Ce qui est vraiment excitant à ce propos c'est qu'en étudiant la lumière qui est passée au travers de l'atmosphère de ces planètes il est possible d'en déduire la composition.

À ceci près qu'absolument tous les programmes d'observatoires orbitaux qui auraient pu être capables de faire de telles analyses ont été abandonnés.

Notre seul (petit) espoir, c'est le projet de télescope européen E-ELT. Or, il ne fait déjà plus que ~39 m au lieu des ~42 m prévus à la base, et même avec un miroir de 42 mètres, les étoiles qui seraient adéquates pour effectuer des analyses assez précises sont très peu nombreuses (une quinzaine).

Si je ne m'abuse statistiquement, sauf miracle technologique, on ne s'attend pas vraiment à ce qu'il y ait plus de 2 ou 3 atmosphères d'exoplanètes telluriques analysables (sans garantie qu'on y trouve un déséquilibre géochimique en dioxygène) parmi les étoiles analysables, et il se pourrait tout aussi bien qu'il n'y en ait aucune.

En sachant cela, encore une fois sauf miracle technologique, je dirais qu'une mission robotique de forage vers Europe, avec un petit rover sous-marin, est malheureusement l'option à plus court terme pour avoir une chance de prouver l'existence d'une vie extraterrestre. Même si à ma connaissance, aucune agence n'envisage une telle mission avant la seconde moitié de ce siècle.

Encore une fois, il y avait là aussi des projets qui auraient pu décoller en 2025-2035, mais ils ont tous été abandonnés.

Cordialement.

[snoosha]

À ceci près qu'absolument tous les programmes d'observatoires orbitaux qui auraient pu être capables de faire de telles analyses ont été abandonnés.
Notre seul (petit) espoir, c'est le projet de télescope européen E-ELT. Or, il ne fait déjà plus que ~39 m au lieu des ~42 m prévus à la base, et même avec un miroir de 42 mètres, les étoiles qui seraient adéquates pour effectuer des analyses assez précises sont très peu nombreuses (une quinzaine).
Si je ne m'abuse statistiquement, sauf miracle technologique, on ne s'attend pas vraiment à ce qu'il y ait plus de 2 ou 3 atmosphères d'exoplanètes telluriques analysables (sans garantie qu'on y trouve un déséquilibre géochimique en dioxygène) parmi les étoiles analysables, et il se pourrait tout aussi bien qu'il n'y en ait aucune.
En sachant cela, encore une fois sauf miracle technologique, je dirais qu'une mission robotique de forage vers Europe, avec un petit rover sous-marin, est malheureusement l'option à plus court terme pour avoir une chance de prouver l'existence d'une vie extraterrestre. Même si à ma connaissance, aucune agence n'envisage une telle mission avant la seconde moitié de ce siècle.
Encore une fois, il y avait là aussi des projets qui auraient pu décoller en 2025-2035, mais ils ont tous été abandonnés.
Cordialement.

et qu'elles en sont les raisons ? si on élimine les raisons financières , politiques ? on a la technologie j'ai vraiment de plus en plus l'impression que plus on s'approche de cette éventualité ; on fait tout pour éviter de découvrir qu'elle est réelle ...
avant on avait pas les technos pour trancher la question et c'était une querelle sans cesse de croyants ( quelque soit le camp )
et maintenant on peut mais on fait tout pour ne pas le faire ...
et me parler pas de la crise qui a été provoquée

[S321]

À ceci près qu'absolument tous les programmes d'observatoires orbitaux qui auraient pu être capables de faire de telles analyses ont été abandonnés.

Ce n'est pas vrai du tout, l'étude des exoplanètes n'est pas en plein abandon.

Le satellite Gaia a été lancé en décembre dernier, on pense qu'il devrait découvrir dans les 65000 exoplanètes durant ses 5 ans d'activité. Le télescope spatiale CHEOPS doit être lancé en 2017 avec pour objectif de caractériser des atmosphères de planètes entre 1 et 6 fois la taille de la Terre.
2017 aussi le télescope TESS sera lancé avec pour objectif de détecter encore plus d'exoplanètes.
2018 lancement du télescope spatiale James-Webb, très prometteur dans le domaine de l'étude des exoplanètes avec la possibilité de faire des analyse spectrométrique pour des planètes de type terrestre en zone habitable.
L'observatoire spatiale PLATO prévu pour 2024, une mission mi-lourde européenne encore à ses débuts ayant aussi pour but de caractériser des exoplanètes.
2025 aboutissement du projet du satellite WFIRST encore en phase d'étude.

Pour ce qui est des projets basés au sol il y en a aussi. Tu as parlé de l'E-ELT dont l'ambition a certes été revue à la baisse mais qui n'a quand même pas été abandonné et qui devrait être opérationnel en 2018. L'étude des exoplanètes n'étant pas spécialement sa fonction principale contrairement aux télescopes ESPRESSO et ZIMPOL/CHEOPS qui ont certes des noms à la con mais qui devraient rentrer en activité d'ici peu.

Encore une fois, il y avait là aussi des projets qui auraient pu décoller en 2025-2035, mais ils ont tous été abandonnés.

Les projets d'explorations spatiales ne sont pas lancées aussi longtemps à l'avance. Prévoir un projet sur plus de dix ans dans un domaine où la technologie avance aussi vite serait courir le risque que ledit projet soit obsolète avant son lancement. Les projets comme PLATO ou WFIRST qui sont prévus pour s'achever vers 2025 viennent tout juste d'être lancés.

La NASA a l'intention d'ici 2025 d'avoir envoyé un appareil pour capturer un astéroïde, le remorquer, le mettre en orbite autour de la Lune et d'envoyer un astronaute poser le pied dessus. Tout ça en 10 ans et à côté de ça j'entend dire que les projets spatiaux actuels manquent d'ambitions...
C'est vrai que ça n'a rien à voir avec de l'exoplanétologie, mais si ça c'est un projet sur dix ans, qu'est-ce que serait un projet sur vingt ans ? C'est normal qu'on n'ai encore rien de prévu pour la période 2025-2035.

En sachant cela, encore une fois sauf miracle technologique, je dirais qu'une mission robotique de forage vers Europe, avec un petit rover sous-marin, est malheureusement l'option à plus court terme pour avoir une chance de prouver l'existence d'une vie extraterrestre. Même si à ma connaissance, aucune agence n'envisage une telle mission avant la seconde moitié de ce siècle.

Un forage de 50 km de profondeur on n'est pas capable de le faire sur Terre. Mais si on voit aussi loin que 2050 ça laisse pas mal de marge de toutes façons.

[JPL]

on fait tout pour éviter de découvrir qu'elle est réelle ...

C'est dû au lobbying des Men in black.

[Geb]

Bonjour,

Soyons clair. Tu me parles de la possibilité de détecter un déséquilibre géochimique en dioxygène à travers l’analyse spectroscopique de l’atmosphère de planètes extrasolaires telluriques. Comme la plupart des gens, tu as entendu parler des projets futurs, mais tu n’as apparemment aucune idée de leurs véritables capacités d’observations. Je reste sur mes positions. Les seuls projets qui auraient pu nous dévoiler la composition d’un large éventail de planètes extrasolaires (y compris des telluriques) étaient, Space Interferometry Mission, Terrestrial Planet Finder, ou Darwin.

Le satellite Gaia a été lancé en décembre dernier, on pense qu'il devrait découvrir dans les 65000 exoplanètes durant ses 5 ans d'activité.

Pour Gaia, je te suggère de lire ceci :

Gaia and the hunt for extra-solar planets (Lattanzi et al., 1997)

Morceaux choisis :

We show that under realistic, if challenging, assumptions, GAIA will be capable of surveying the solar neighborhood within 100-200 pc for the astrometric signatures of planets around stars down to V = 16 mag.

Even for very nearby stars, within 10 pc or so, detection of Earth-like planets will be extremely challenging. The astrometric signature of the Earth on the position of the Sun corresponds to about 0.3 μas at 10 pc, beyond the capabilities currently projected
for GAIA.

Depending on the orbital period, the number of candidate stars for detection of Jupiter-like planets may well be several hundred thousand […]

Une autre publication plus récente sur les capacités de GAIA, de la même équipe de chercheurs, nous dit exactement la même chose :

Gaia and the Astrometry of Giant Planets (Lattanzi & Sozzetti ,2010)

[...] it is anticipated that Gaia will determine the five basic astrometric parameters (two positional coordinates, two proper motion components, and the parallax) for all objects, with end-of-mission (sky-averaged) precision between 7-25 μas (microarcsec) down to the Gaia magnitude G1 = 15 mag and a few hundred μas at G = 20 mag, depending on color.

Gaia could discover and measure massive giant planets (Mp 2–3 MJ) with 1 < a < 4 AU orbiting solar-type stars as far as the nearest star-forming regions, as well as explore the domain of Saturn-mass planets with similar orbital semi-major axes around late-type stars within 30–40 pc

[…] Gaia’s main strength will be its ability to accurately measure orbits and masses for thousands of giant planets

Autrement dit, Gaia vise principalement les planètes géantes de 2 à 3 fois la masse de Jupiter autour d’étoiles de type solaire dans un rayon estimé à entre 100 et 200 parsecs (pour les étoiles d’une magnitude apparente de 15 à 20), ou les planètes de la masse de Saturne autour d’étoiles moins lumineuses dans un rayon de 30 à 40 parsecs autour du Soleil. Les capacités de détection de Gaia (7 à 25 microsecondes d’arc) ne sont pas du tout suffisantes pour détecter l’équivalent de la Terre autour du Soleil, même à seulement 10 parsecs de distance (il faudrait pour ça une capacité de détection de 0,3 microseconde d’arc).

Le télescope spatiale CHEOPS doit être lancé en 2017 avec pour objectif de caractériser des atmosphères de planètes entre 1 et 6 fois la taille de la Terre.

C’est complètement faux. Le télescope spatial CHEOPS (CHaracterizing ExOPlanet Satellite) dirigé par un consortium suisse, aura un miroir primaire de 30 centimètres de diamètre. Il sera tout juste capable de détecter des planètes par la méthode des transits comme le fait Corot.

Étant donné ses caractéristiques techniques intrinsèques, il sera totalement incapable de mesurer des compositions atmosphériques, et encore moins d’exoplanètes telluriques dans leurs zones habitables…

2017 aussi le télescope TESS sera lancé avec pour objectif de détecter encore plus d'exoplanètes.

Le projet TESS aura certes pour objet de détecter des exoplanètes par la méthode des transits, mais là encore pas de détermination spectroscopique d’un déséquilibre géochimique en dioxygène en vue… Je le répète, détecter les caractéristiques orbitales et de base (masse, rayon) d’une exoplanète tellurique, c’est dans nos cordes. Par contre, l’analyse de la composition atmosphérique d’une telle planète dans sa zone habitable demande des observatoires aux caractéristiques techniques beaucoup plus ambitieuses (Space Interferometry Mission, Terrestrial Planet Finder, Darwin; tous abandonnés).

2018 lancement du télescope spatiale James-Webb, très prometteur dans le domaine de l'étude des exoplanètes avec la possibilité de faire des analyse spectrométrique pour des planètes de type terrestre en zone habitable.

Encore une fois, il faudrait lire les publications scientifiques avant de faire des affirmations aussi péremptoires. Certes, la NASA elle-même tient ce genre de discours, mais c’est pour tenter de justifier le coût faramineux de son JWST auprès du grand public (qui n’est malheureusement obnubilé que par la vie extraterrestre). D'ailleurs, je tiens à préciser que toutes proportions gardées, le JWST est toutefois moins cher que Hubble.

Tu pourrais me dire, si c’est la NASA qui le dit, ça doit être vrai. Sauf que lorsque les chercheurs américains font ce type de simulation, ils ne prennent pas des planètes de la taille de la Terre comme l’on fait les Européens pour l’E-ELT, mais plutôt des planètes de 3 fois le rayon terrestre qu’ils supposent "telluriques"…

D’autant qu’ils estiment que si le projet TESS n’est pas satellisé, ils seraient vraiment embêtés pour trouver les cibles adéquates. Voir ici :

Discovery and Characterization of Transiting SuperEarths Using an All-Sky Transit Survey and Follow-up by the James Webb Space Telescope (Deming et al., 2009)

Ça me semble vraiment tirer par les cheveux. Et même dans ce cas extrêmement favorable, ils n’envisagent pas plus de 1 à 4 analyses d’atmosphère de ces exoplanètes "telluriques" dans la zone habitable avec le JWST :

Based on our estimates of these uncertainties, we project that JWST will be able to measure the temperature, and identify molecular absorptions (water, CO2) in 1 to 4 nearby habitable TESS superEarths orbiting lower main sequence stars.

Mais bon, s’il faut ce genre de mensonge pour espérer profiter des résultats du JWST en cosmologie à l’avenir, je prends sur moi volontiers. Et c’est sûrement ce que les chercheurs qui publient ce type d’analyse se disent.

L'observatoire spatiale PLATO prévu pour 2024, une mission mi-lourde européenne encore à ses débuts ayant aussi pour but de caractériser des exoplanètes.

PLATO n’aura pas pour vocation d’effectuer des mesures spectroscopiques d’exoplanètes telluriques dans la zone habitable, mais comme Gaia, TESS, ou Cheops, il enrichira simplement les catalogues d’exoplanètes.

2025 aboutissement du projet du satellite WFIRST encore en phase d'étude.

Un des objectifs de WFirst sera de compléter le recensement d’exoplanètes entamé par l’observatoire orbital Kepler. En gros, on fait la même chose, mais avec un miroir de 2,4 mètres au lieu de 95 cm avec Kepler. Il n’est pas adapté non plus à la détermination de la composition atmosphérique de planètes telluriques. Ça me paraît d’autant plus évident que les performances de WFirst seront moindres que celles du JWST (6,5 mètres de diamètre) ou de l’E-ELT (39,3 mètres de diamètre). Par contre, j’ai de grands espoirs par rapport à la capacité de ces 3 observatoires à enfin contraindre de manière indirecte la masse des fameuses étoiles de population III.

Pour ce qui est des projets basés au sol il y en a aussi. Tu as parlé de l'E-ELT dont l'ambition a certes été revue à la baisse mais qui n'a quand même pas été abandonné et qui devrait être opérationnel en 2018.

À ma connaissance, l’E-ELT ne sera pas opérationnel avant 2022. Comme je l’ai dit par ailleurs, sa capacité à déterminer la composition atmosphérique d’une exoplanète tellurique dans la zone habitable est minime, et ce même s’il sera plus performant que le JWST pour accomplir cette tâche.

À propos de ces performances d’analyse spectroscopique il existe une étude intéressante sur le sujet également disponible sur arXiv :

Characterizing the atmospheres of transiting rocky planets around late type dwarfs (Pallé et al., 2011)

J’ai produit un commentaire relativement approfondi de cette dernière dans une autre discussion (lire les messages #48 et surtout #54 pour les corrections).

L'étude des exoplanètes n'étant pas spécialement sa fonction principale contrairement aux télescopes ESPRESSO et ZIMPOL/CHEOPS qui ont certes des noms à la con mais qui devraient rentrer en activité d'ici peu.

Tu t’égares. ESPRESSO, c’est le nom du spectrographe qui sera monté sur le VLT. Et le projet ZIMPOL/CHEOPS concerne aussi un instrument à monter sur le VLT. Aucun espoir du côté du déséquilibre géochimique en O₂ là non plus. D'ailleurs ESPRESSO est juste un prélude à CODEX, le spectrographe de l'E-ELT, qui utilisera une technologie similaire.

La NASA a l'intention d'ici 2025 d'avoir envoyé un appareil pour capturer un astéroïde, le remorquer, le mettre en orbite autour de la Lune et d'envoyer un astronaute poser le pied dessus.

On en a déjà parlé par ailleurs sur le forum il y a 2 ans lorsque le résultat de l’étude est sorti :

http://forums.futura-sciences.com/ac...ml#post4100687

Cela dit, il faut savoir lire entre les lignes, là aussi on sent bien que c’est une étude de faisabilité technique pour le remorquage (et pour le remorquage uniquement). La question du coût est à peine effleurée et celle de l’étude de l’astéroïde une fois qu’il sera proche n’a pas été abordée.

Mais ça n’a pas grand-chose en rapport avec l’analyse spectroscopique des atmosphères exoplanétaires.

En conclusion générale, je réitère mes propos :

Pratiquement tous les projets d'observatoires astronomiques qui auraient pu nous permettre d'effectuer la détection d'un déséquilibre géochimique en oxygène moléculaire dans l'atmosphère d'une planète tellurique extrasolaire située dans la zone habitable de son étoile, c'est-à-dire au moins Space Interferometry Mission, Terrestrial Planet Finder, New Worlds Mission, OverWhelmingly Large Telescope ou encore Darwin, ont été abandonnés ou tout simplement remis aux calendes grecques.

Seul un (petit) espoir subsiste avec l'E-ELT.

Cordialement.


P.-S. : J'espère que tu pourras apprécier à sa juste valeur le temps que j'ai consacré à écrire cette réponse.

[Paminode]

Pratiquement tous les projets d'observatoires astronomiques qui auraient pu nous permettre d'effectuer la détection d'un déséquilibre géochimique en oxygène moléculaire dans l'atmosphère d'une planète tellurique extrasolaire située dans la zone habitable de son étoile, c'est-à-dire au moins Space Interferometry Mission, Terrestrial Planet Finder, New Worlds Mission, OverWhelmingly Large Telescope ou encore Darwin, ont été abandonnés ou tout simplement remis aux calendes grecques.
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Bonjour Geb,

Peut-on en déduire que l'exobiologie lointaine n'est donc pas considérée comme une priorité par les commissions chargées d'attribuer les budgets, que ce soit à la Nasa ou l'Esa ?
Contrairement à d'autres objectifs comme, par exemple, l'étude de Mars ou du fond de rayonnement cosmologique ?

[Geb]

Salut Paminode,

Peut-on en déduire que l'exobiologie lointaine n'est donc pas considérée comme une priorité par les commissions chargées d'attribuer les budgets, que ce soit à la Nasa ou l'Esa ?

Je crois que la question qui a influencé le plus la décision des commissaires est celle du coût. L'explosion du coût du JWST doit avoir effrayé beaucoup de monde. Pour le projet européen OWL, on pourrait même y ajouter celle de la faisabilité technique avec la technologie actuelle. D'ailleurs, reporter ce genre de projets a été une bonne décision à mon avis. Si je dis ça, c'est parce que statistiquement, la chance qu'une exoplanète tellurique abrite une vie photosynthétique dans la banlieue proche du Soleil ne cesse de s'améliorer.

D'ailleurs, Geoffrey Marcy (qui est presque aussi célèbre que Michel Mayor aux États-Unis) a déclaré dans une conférence qu'il parierait sa maison sur l'existence d'une vie photosynthétique à moins de 10 années-lumière du Système solaire. La question de savoir si une telle forme de vie extraterrestre sera effectivement détectable avec les instruments limités dont nous disposerons dans les 30 années qui viennent est une autre histoire.

Je n'exclue pas d'être agréablement surpris par les découvertes de l'E-ELT, ou à la rigueur, du JWST dans ce domaine à l'avenir. J'espère sincèrement être surpris. Après tout, il nous suffit d'en découvrir une seule. Si ce n'est pas le cas, on aurait au pire les corps célestes les plus proches comme plan B, à commencer par des rovers sous-marins pour Europe, puis Encelade. De toute façon, comme je suis encore jeune, la probabilité que je sois encore là d'ici la seconde moitié de ce siècle est supérieure à 50%. Des projets comme OWL seront a priori parfaitement envisageables à ce moment-là. Il faudra juste être patient.

Cordialement.