Actu - Exobiologie : la vie existe peut-être dans l'atmosphère des étoiles ratées

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Carl Sagan et Edwin Salpeter avaient développé en 1976 une théorie au sujet de formes de vie pouvant exister dans l'atmosphère de Jupiter. L'idée a été reprise et transposée au cas des naines...

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[tezcatlipoca]

Bonsoir,

Il semble que dans ce papier publié sur ArXiv, une grossière erreur vienne invalider cette hypothèse.

En effet, si effectivement dans certaines naines brunes on trouve, dans une gamme d'altitude, des températures permettant la présence d'eau liquide, la teneur en eau des ces atmosphères étant extrêmement faible, il devrait y avoir une pression de vapeur d'eau supérieure à 6 mb.
Cependant, pour obtenir ces 6 mb, il faudrait des pressions très nettement supérieures à ce que l'on peut trouver aux altitudes correspondant aux T° où l'eau liquide pourrait exister.

En conséquence, pour réenvisager cette hypothèse dans les atmosphères des naines brunes, il nous en faudrait en dénicher des beaucoup plus froides que celles que nous connaissons actuellement, et, aller chercher à un niveau de pression de 100 à 1000 fois celle de l' atmosphère terrestre au niveau de la mer pour que l'on puisse trouver effectivement des quantités d'eau liquide appréciable.

Cette analyse nous a été livré par Franck Selsis dans l'émission radio de RTL "La tête au carré" d'aujourd'hui.

[PIXEL]

la tête au carré , c'est France Inter

[tezcatlipoca]

Ouais, bon d'accord.
Mais je publie pas dans ArXiv, moi !

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite73192618]

pour réenvisager cette hypothèse dans les atmosphères des naines brunes, il nous en faudrait en dénicher des beaucoup plus froides que celles que nous connaissons actuellement

Justement j'en ai trouvé une. En lisant l'article.

En 2013, on a même fait la découverte de ce qui semble bien être des nuages de vapeur d'eau dans l'atmosphère d'une naine brune, à seulement 7 années-lumière du Système solaire : WISE 0855-0714.

http://www.futura-sciences.com/scien...rctique-53517/

[moijdikssékool]

le brassage de l'atmosphère n'est-il pas gênant?
Sur Terre les cellules de convection sont de taille atmosphérique, qu'en est-il sur Jupiter ou une naine? Même si l'apparition de la vie sur Terre a pu coïncidé avec le bombardement tardif, l'environnement aquatique était relativement stable pour des organismes qui pouvait s'acclimater à des conditions même extrêmes. Dans une atmosphère de géante gazeuse ou de naine, rien ne doit être stable, les températures et pressions doivent varier considérablement en peu de temps, comment peut-on imaginer que des organismes vivants (qui mettent des millions d'années pour s'adapter, en tout cas au début) pourraient avoir la moindre chance de s'y développer?

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[invite73192618]

des millions d'années pour s'adapter, en tout cas au début

Error 409 & 412.

[tezcatlipoca]

Justement j'en ai trouvé une. En lisant l'article.

Bonsoir,

Ah oui ! C'est exact. Maintenant que tu en parles, je me souviens de cette découverte.

Cependant, 6 mois plus tard Luhman & Estlin publiait un nouveau papier dans lequel la présence de nuages d'eau liquide dans l'atmosphère de WISE 0855-0714 restait incertaine :

http://iopscience.iop.org/article/10...ce.cld.iop.org

Extrait du lien ci-dessus :

In addition to the data for T and Y dwarfs, we also plot in Figure 3 the magnitudes and colors predicted by three of the four sets of models described earlier. We have omitted the models of Burrows et al. (2003) since they differ the most from the data for WISE 0855−0714 (see Luhman et al. 2014). Among the remaining models, those using equilibrium and non-equilibrium chemistry are shown for temperatures of <450 K and <350 K, respectively. Except for WD 0806-661 B, the ages of the Y dwarfs are unknown, so we have shown the model predictions for ages of 1, 3, and 10 Gyr, which span the ages of most stars in the solar neighborhood. As discussed previously (Leggett et al. 2010; Beichman et al. 2014; Luhman et al. 2014), these theoretical isochrones are significantly redder than the data for WISE 0855−0714 and other T and Y dwarfs in M4.5 versus [3.6]–[4.5]. In M4.5 versus J − [4.5], WISE 0855−0714 is 1.5σ bluer than the cloudless/chemical equilibrium models, 2.5σ redder than the cloudy models, and agrees with the cloudless/non-equilibrium models. For the Y dwarf sequence as a whole, no one set of models provides a clearly superior match.

In their analysis of a diagram of MW2 versus J − W2, which is analogous to M4.5 versus J − [4.5], Faherty et al. (2014) found that WISE 0855−0714 was 2.7σ bluer than the cloudless/chemical equilibrium models from Saumon et al. (2012) and was within 1σ of the cloudy models from Morley et al. (2012, 2014), which they cited as the first evidence of water ice clouds outside the solar system. However, WISE 0855−0714 is closer to those cloudless models than the cloudy models in M4.5 versus J − [4.5], as shown in Figure 3. Furthermore, in both M4.5 versus J − [4.5] and MW2 versus J − W2, the positions of WISE 0855−0714 are reproduced by the cloudless models from Saumon et al. (2012) that use non-equilibrium chemistry. Thus, those data do not serve as evidence for or against the presence of water clouds. Nevertheless, WISE 0855−0714 is expected to contain such clouds given that they are predicted to form at Teff < 400 K (Burrows et al. 2003; Morley et al. 2014).

[invite73192618]

un nouveau papier dans lequel la présence de nuages d'eau liquide dans l'atmosphère de WISE 0855-0714 restait incertaine

Pas vraiment. Ce que ce papier questionne, c'est si l'observation de nuage d'eau a été faite. Il n'y a aucun doute soulevé que cette naine brune est assez froide pour permettre des nuages d'eau*.

Or c'est précisément cette dernière affirmation (on ne connait pas de naine brune assez froide pour avoir des nuages d'eau) qu'aurait fait Franck Selsis, selon ce que tu nous rapportes. Je ne sais pas si tu ne l'as pas bien compris ou s'il ne s'est pas bien expliqué ou s'il n'était juste pas à jour sur cela, mais le fait est que cette affirmation est fausse.

* je ne fais que paraphraser la conclusion de l'abstract que tu as cité toi-même.

Thus, those data do not serve as evidence for or against the presence of water clouds. Nevertheless, WISE 0855−0714 is expected to contain such clouds given that they are predicted to form at Teff < 400 K (Burrows et al. 2003; Morley et al. 2014).

[moijdikssékool]

Error 409 & 412.

Erreur 100

[invite73192618]

Code 101
- La prémisse "des millions d'années pour s'adapter, en tout cas au début" est fausse, donc le reste de la question sans objet.

200?

[tezcatlipoca]

Or c'est précisément cette dernière affirmation (on ne connait pas de naine brune assez froide pour avoir des nuages d'eau) qu'aurait fait Franck Selsis, selon ce que tu nous rapportes. Je ne sais pas si tu ne l'as pas bien compris ou s'il ne s'est pas bien expliqué ou s'il n'était juste pas à jour sur cela, mais le fait est que cette affirmation est fausse.

Je reconnais que tes observations sur ma mauvaise lecture du papier sont fondées.

Pour les déclarations de F. Selsis, je te laisse juge :

https://www.franceinter.fr/sciences (J'aurai peut-être dû commencer par cela - donner le lien.)

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[moijdikssékool]

La prémisse "des millions d'années pour s'adapter, en tout cas au début" est fausse

entre la formation des océans (après le bombardement tardif, où l'on pourrait dire que la vie a été un peu chahutée) et les premières traces de vie, on ne compte que quelques millions d'années

[tezcatlipoca]

entre la formation des océans (après le bombardement tardif, où l'on pourrait dire que la vie a été un peu chahutée) et les premières traces de vie, on ne compte que quelques millions d'années

Entre la formation des océans et les premières traces de vies (dont l'âge exacte reste encore discuté) on compte plusieurs centaines de millions d'années. En tout état de cause, ces premières traces sont postérieures au GBT.

[invite73192618]

Pour les déclarations de F. Selsis

Merci... en effet, difficile de plaider l'erreur d'interprétation. Visiblement il n'avait pas eu le temps de préparer cette entrevue (les lithoautrophes qui ne font "pas grand chose", la vie qui nécessite "l'entropie la plus basse possible"... whatever that means) donc il faut peut-être juste pas trop prendre ça pour parole d'évangile.

entre la formation des océans (après le bombardement tardif, où l'on pourrait dire que la vie a été un peu chahutée) et les premières traces de vie, on ne compte que quelques millions d'années

Je crois que ce que tu voulais dire, c'est que la vie a mis quelques millions d'années pour apparaître. Comme mentionné il manque un "centaines de", mais surtout... on n'en sait pas grand chose en fait. Peut-être que les traces qu'on connait sont celles des premières formes de vies et donc effectivement la vie serait apparu sur Terre en quelques centaines de millions d'années), mais peut-être aussi que la vie était florissante en quelques milliers d'années (de jours?) et qu'on n'en voit pas de trace parce qu'elle n'a pas fossilisée (ou, ce qui revient au même, que les fossiles de cette période ont tous disparu avec le temps).

[moijdikssékool]

mais peut-être aussi que la vie était florissante en quelques milliers d'années (de jours?) et qu'on n'en voit pas de trace parce qu'elle n'a pas fossilisée

Bon OK, disons que ce n'est pas pendant un bombardement cataclysmique que la vie a pu s'épanouir. Tout ce que l'on peut suggérer, c'est que GBT ou pas, la vie a certainement bénéficié d'un environnement aquatique relativement stable (avec quelques grosses vagues en surfaces et quelques secousses) ou en voie de stabilisation (peu importe finalement si le processus de stabilisation a mis des centaines de millions d'années pour permettre à la vie d'éclore, ce qu'il faut retenir c'est qu'à un moment donné, l'environnement était assez stable pour que la vie trouve ses repères). Ma question: peut-on en dire autant d'une atmosphère de géante gazeuse ou de naine? Est-ce qu'une particule quelconque de leur atmosphère boucle un cycle de convection atmosphérique (de moins de cent millions d'années on imagine) sans passer par des pressions et températures de ouf?

[Tawahi-Kiwi]

Comme mentionné il manque un "centaines de", mais surtout... on n'en sait pas grand chose en fait. Peut-être que les traces qu'on connait sont celles des premières formes de vies et donc effectivement la vie serait apparu sur Terre en quelques centaines de millions d'années), mais peut-être aussi que la vie était florissante en quelques milliers d'années (de jours?) et qu'on n'en voit pas de trace parce qu'elle n'a pas fossilisée (ou, ce qui revient au même, que les fossiles de cette période ont tous disparu avec le temps).

Cela depend en effet de ce que l'on considere comme traces. Geochimiquement, il semble confirmé maintenant que la vie était presente il y a 3,7.10⁹ annees et probablement 3,83.10⁹. Cela ne dit rien sur quand la vie est apparue, c'est juste le premier enregistrement geochimique de la vie dans les roches. Il y a egalement cette trace geochimique a 4,1.10⁹, mais faut y croire....

l'environnement était assez stable pour que la vie trouve ses repères

Sur base des roches preservees, la fin du LHB n'est pas particulierement instable. Il y a des sequences sedimentaires assez longues qui sont preservees a 3,78.10⁹ (Nuvvuagittuq), 3,80.10⁹ (Isua), 3,85.10⁹ (Akilia) années.

Dans une atmosphere de geante gazeuse cependant, je ne sais pas a quel point cela peut etre considere comme stable.

T-K

[invite73192618]

Il y a egalement cette trace geochimique a 4,1.10⁹, mais faut y croire....

Fascinant... quoiqu'en effet un peu léger au niveau observationnel. Supposons que ces observations se multiplient, se solidifient, bref, que ça se confirme. Comment faudrait-il les interpréter?

En d'autres mots: supposons que la vie à -4,1Ga ai été limitée à certains sites (disons les évents hydrothermaux), est-ce que cela aurait constitué une activité biologique suffisante pour, au bout de quelques milliers ou centaines de milliers d'années, rendre probable ce type d'anomalie isotopique? Ou est-ce qu'il faudrait au contraire que la vie bactérienne ai été installée un peu partout pour rendre probable ces observations?

Dans la même ligne d'idée: est-ce que cette anomalie isotopique est une signature commune pour à peu près tous les microorganismes, ou est-ce que cela signe une caractéristique particulière? Par exemple, est-ce que les lithoautotrophes produiraient ce type d'anomalie, ou est-ce que c'est limité par exemple à des bactéries puisant dans le CO2 atmosphérique?

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[invite73192618]

Est-ce qu'une particule quelconque de leur atmosphère boucle un cycle de convection atmosphérique (de moins de cent millions d'années on imagine) sans passer par des pressions et températures de ouf?

En théorie ce n'est pas nécessaire (il suffit que la reproduction soit plus rapide que le taux de descente et de montée vers des conditions impropres à la vie). Cela dit, à ma connaissance il n'y a aucune bactérie dont on ai démontrée sur Terre qu'elle soit capable de faire un cycle de vie complet dans l'atmosphère. C'est peut-être parce qu'on a pas assez regardé (certains biologistes considèrent l'atmosphère comme une "nouvelle frontière" parce qu'elle a été très peu explorée), mais c'est clair que c'est quand même un argument en défaveur de cette possibilité.

[illusionoflogic]

#### suppression du délire

Question subsidiaire (et potentiellement + sérieuse) : les bactéries terrestres ont-elles rapidement colonisées l'atmosphère, après l(es) océan(s) ? Car si c'est un domaine aussi connu que bactériotope de la terre arable ... ?

[mtheory]

Bonsoir,

Il semble que dans ce papier publié sur ArXiv, une grossière erreur vienne invalider cette hypothèse.

En effet, si effectivement dans certaines naines brunes on trouve, dans une gamme d'altitude, des températures permettant la présence d'eau liquide, la teneur en eau des ces atmosphères étant extrêmement faible, il devrait y avoir une pression de vapeur d'eau supérieure à 6 mb.
Cependant, pour obtenir ces 6 mb, il faudrait des pressions très nettement supérieures à ce que l'on peut trouver aux altitudes correspondant aux T° où l'eau liquide pourrait exister.

En conséquence, pour réenvisager cette hypothèse dans les atmosphères des naines brunes, il nous en faudrait en dénicher des beaucoup plus froides que celles que nous connaissons actuellement, et, aller chercher à un niveau de pression de 100 à 1000 fois celle de l' atmosphère terrestre au niveau de la mer pour que l'on puisse trouver effectivement des quantités d'eau liquide appréciable.

Cette analyse nous a été livré par Franck Selsis dans l'émission radio de RTL "La tête au carré" d'aujourd'hui.

très bientôt du nouveau à ce sujet et de première main

[tezcatlipoca]

très bientôt du nouveau à ce sujet et de première main

Bonsoir,

J'attends cela avec une réelle impatience !

[mtheory]

Bonsoir,

J'attends cela avec une réelle impatience !

MAJ avec Franck Selsis

[tezcatlipoca]

MAJ avec Franck Selsis

Hé! Hé! Je m'en doutais un peu.

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[invite73192618]

Bon coup

A la première lecture j'ai un peu de mal à réconcilier ce complément avec l'information trouvée par tezcatlipoca (WISE 0855−0714 is expected to contain such clouds given that they are predicted to form at Teff < 400 K (Burrows et al. 2003; Morley et al. 2014)) mais en fait c'est tout cohérent si on considère que "such clouds" réfère à "water ice clouds", et que ce que Franck Selsis nous dit c'est "pas d'eau liquide sur cette classe particulière de naine brune". Sympa par ailleurs le complément que les conditions pour l'eau liquide existent probablement dans certaines géantes et possiblement certaines naines brunes non encore découvertes.