B- Gliese 581g

Vue d'artiste de Gliese 581g en orbite autour de sa naine rougeUne nouvelle planète, orbitant autour de l’étoile Gliese 581, a été détectée par la méthode des vitesses radiales avec le spectromètre HARPS (télescope de 3,6m) à l’observatoire de La Silla en Chili. Celle-ci fut annoncée le 29 septembre 2010 et nommée Gliese 581g. Cette exoplanète serait la sixième planète identifiée autour de l’étoile Gliese 581, quatrième par ordre croissant. Gliese 581g se situe dans la  dans la zone habitable de l’étoile. Cependant, Gliese 581g peut-elle accueillir la vie?

 

Vue du Gliese 581g (en rouge) en orbite autour de Gliese 581

 

 

 

 

 

 

Les mesures effectuées à l’aide de HARPS permettent de confirmer quelques données :

La période de révolution de Gliese 581g est de 37 jours.

Gliese 581g orbite à 0.146 UA de son étoile, soit environ 22 millions de km.

La masse de Gliese 581g est 3.7 fois supérieure à celle de la Terre, soit : 3.7 MT = 3.7 x 5.9736 x 1024  ≈ 2.21 x 1025 kg.

 

A partir de ces données, on ne peut que déduire des hypothèses et faire des estimations :

Puisque Gliese 581g est proche de son étoile, on peut supposer que cette planète est tellurique. En ce qui concerne Gliese 581g, elle aurait pu, auparavant, être une planète gazeuse située plus loin de l’étoile, puis, en se rapprochant, le gaz se serait évaporé, ne laissant que plus que son noyau rocheux.

Si Gliese 581g est tellurique, elle devrait avoir un rayon environ 1,3 à 1,5 fois le rayon de la Terre, soit : 1.4 MT = 6400 x 1.4 = 8960 km.

Par conséquent, la gravité à la surface de Gliese 581g est 1,9 fois supérieure à celle de la Terre :

Calcul de la gravité sur Gliese 581g

Si Gliese 581g est tellurique, on peut supposer que sa masse et donc sa gravité permettent la formation d’une atmosphère.

Sans effet de serre, la température de Gliese 581g serait comprise entre -64 et -45°C pour un albédo de Bond compris entre 0,5 et 0,3. Avec effet de serre, si l’atmosphère est comparable à celle de la Terre, et si la planète est tellurique, sa température serait de l'ordre de -37 à -12°C.

Etats de l'eau sur Gliese 581g en fonction la température de surface et de la température

De même, du fait de sa proximité par rapport à son étoile, Gliese 581g est probablement en rotation synchrone avec son étoile. Cela impliquerait une forte différence de température entre la face éclairée, plus chaude, et la face non-éclairée, plus froide.

 

 

Les moyens technologiques actuels ne nous permettent pas d'obtenir toutes les informations que l'on souhaiterait avoir sur des objets aussi lointains que Gliese 581g. Il nous manque donc de nombreuses données, cruciales afin de déterminer si Gliese 581 g pourrait abriter le vie, et éventuellement accueillir l'Homme.

On ignore si Gliese 581g possède une atmosphère.

Si elle en possède une, on ignore sa composition. On ne sait donc pas si elle recèle les composants essentiels à la vie, à savoir le dioxygène (O2), indispensable à la respiration, et l’ozone (O3), qui "bloque" certains UV cancérigènes. 

Enfin, s’il y a une atmosphère, la pression atmosphérique est à déterminer. Celle-ci dépend de la composition chimique de l’atmosphère, que l'on ignore, de sa masse et de la gravité à la surface de la planète.

 

 

En résumé,

On sait que Gliese 581g se situe dans la zone habitable de son l'étoile.

On ne sait pas avec certitude si Gliese 581g est tellurique, on ne peut que le supposer.

De même, sans en être certain, on pense que Gliese 581g possède une atmosphère. Cependant on ignore toujours sa composition.

Il faut donc admettre l'éventualité que Gliese 581g est exposée aux UV, que son atmosphère sans dioxygène (O2) ne permet pas la respiration.

Par ailleurs, d'après les estimations de température l’eau n’est pas présente à l’état liquide, qu'il y ait une atmosphère ou non, et quelque soit sa pression.

En outre, la gravité est 1,9 fois supérieure à celle de la Terre. Un homme de 70 kg, ayant un poids de 686 N sur Terre, aurait un poids d'environ 1285 N sur Gliese 581g, ce revient au poids que ressentirait un homme de 131 kg sur Terre. Cela impliquerait pour les éventuels colons de graves complications au niveau de la santé, ainsi que des difficultés à se déplacer.

En l'état actuel de nos connaissances, Gliese 581g reste donc une exoplanète assez hostile à l'Homme, sans oublier que son existence n'a pas encore été confirmée.

 

 


Cependant, on connait sur Terre des organismes extrêmophiles vivant dans des conditions similaires sur Gliese 581c. Il n'est donc pas exclu de trouver des formes de vie similaires sur Gliese  581g.


Photo d'un deinococcus radiodurans obresrvé au microscopeSi l'atmosphère est dépourvue d'ozone, exposant ainsi la planète aux UV,  elle permettrait la vie d'organismes radiorésistants, tels que la bactérie nommée deinococcus radiodurans, radiorésistant à 3000 fois la dose de radiations tolérée par l'Homme, mais aussi résistant aux UV. Le deinococcus radiodurans résiste également au froid (jusqu'à -45°C), à la dessiccation, aux attaques acides et au vide, ce qui lui permettrait de vivre dans un environnement froid, acide, aride ou même dépourvu d'atmosphère. Cette résistance est dûe à un mécanisme de réparation très efficace qui rassemble les fragments de son ADN en quelques heures.

 

Photo d'un methanococcoides burtonii observé au microscope

Les faibles températures de Gliese 581g, permettraient tout de même à des organismes psychrotolérants de survivre. C'est le cas de l'archée nommée methanococcoides burtonii, capable de survivre jusqu'à -20°C grâce à son génome qui lui permet de produire un ensemble de protéines semblables aux protéines antigel qu'ont certains poissons.

 

Photo d'un methanosarcina rumen observé au microscopeL'archée methanosarcina rumen est capable de vivre dans un milieu anoxique. Par conséquent, elle serait capable de vivre sur une planète dont l'atmosphère est dépourvue d'oxygène.

 


Photo d'une bacilius subtilis observée au microscopeMême si la planète en question est dépourvue d'atmosphère, la bacillus subtilis, étant capable de survivre dans le vide, peut y vivre. Cette capacité est due à la morphologie de ses parois et de sa membrane, très épaisse, constituée d'une couche importante de molécules complexes qui lui assurent une protection contre la dessiccation, les agressions chimiques et enzymatiques. De plus, cette bactérie est capable, pour survivre, de produire de petites vésicules, des spores, dans lesquels son ADN est compacté. A ce stade, son métabolisme est maintenu à un niveau très bas, ce qui lui permet de survivre dans le vide.

 

 


Photo d'une souche bactérienne M41La gravité étant très élevée sur Gliese 581g, on peut supposer que, en présence d'une atmosphère, la pression atmosphérique est également très forte. C'est précisément dans ces genres de milieux que vivent certains organismes piezophiles, tels que la bactérie MT 41 qui a été retrouvée à une pression de 1100 atm. La bactérie MT 41 doit cette faculté à ses parois cellulaires qui protègent son cytoplasme par des acides gras polyinsaturés à longue chaîne. De plus, elle synthétise des pores protéiques particuliers contrôlant les échanges avec le milieu externe.


Photo d'un kineococcus radiotoleransDans le cas d'une planète n'ayant  que peu ou pas d'eau à sa surface, des organismes xérophiles, résistant à la dessiccation, pourraient se développer. Par exemple, la bactérie Kineococcus radiotolerans, qui est aussi radiotolérante, est capable de survivre grâce à de puissants mécanismes de réparation chromosomiques.

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