Des scientifiques déterminent la taille minimale pour qu'une planète puisse abriter la vie !

Des chercheurs ont déterminé la taille minimale d'une planète pour que celle-ci puisse abriter la vie, ce qui permettre d'éliminer de nombreuses exoplanètes dans notre recherche de la vie en dehors de la Terre.

Le diamètre d'une planète ne doit pas être inférieure à une certaine taille pour que celle-ci ait des chances d'abriter la vie
Le diamètre d'une planète ne doit pas être inférieure à une certaine taille pour que celle-ci ait des chances d'abriter la vie

La recherche d'une planète similaire à la Terre, susceptible de pouvoir abriter la vie est une quette qui ne cesse d'évoluer. Alors que de nombreuses exoplanètes sont découvertes chaque année, il est important de définir des critères précis pour concentrer les efforts sur les candidates les plus prometteuses.

Une taille minimale

De nombreux critères sont nécessaires à l’apparition de la vie sur une planète. Si l'un des plus connus est la distance de la planète à son étoile et le fait que celle-ci se retrouve dans la zone d’habitabilité, d'autres paramètres sont néanmoins essentiels pour que la vie puisse se développer.

Des chercheurs de l'Université de Riverside en Californie ont étudié l'impact de la taille du planète sur l'un des critères essentiels à l'habitabilité : la présence d'une atmosphère. En effet, sans atmosphère, la vie ne pourrait tout simplement pas se développer.

Sur Terre par exemple, notre atmosphère contient non seulement l'oxygène indispensable à la vie, mais elle nous protège aussi des rayons ultraviolets nocifs du soleil. De plus, elle crée la pression sans laquelle l'eau liquide ne pourrait exister à la surface de notre planète en plus de réchauffer notre planète et de maintenir des températures favorables au développement et au maintien de la vie sur notre planète.

Selon leurs calculs, pour qu'une atmosphère se maintienne et donc permette le développement de la vie, une exoplanète doit ainsi présenter une taille minimale. Le chiffre magique déterminé par le modèle numérique développé par les chercheurs s'élève ainsi à 0,8 rayon terrestre, une limite qui est établie par deux facteurs principaux indispensables pour la vie extraterrestre.

Deux facteurs importants

Le premier facteur est évidemment la gravité. En effet, les petites planètes ont une masse moindre et donc une gravité et une vitesse de libération plus faibles. Ces différents paramètres favorisent ainsi la fuite des particules atmosphériques vers l'espace selon le processus d'échappement atmosphérique, un phénomène qui a d'ailleurs mis un terme aux conditions favorables à l'apparition de la vie sur notre voisine, la planète Mars.

Le second facteur est le refroidissement interne. Les petites planètes ont un rapport surface/volume élevé, ce qui provoque un refroidissement plus rapide de leurs « entrailles ». Dans ce cas, la lithosphère (son enveloppe externe) s'épaissit rapidement en se refroidissement, ce qui limite l'activité volcanique à sa surface et donc le dégazage volcanique. Or, ce processus est un des principaux moyens de maintenir une atmosphère sur le long terme.

Les modélisations effectuées par les chercheurs ont ainsi établi une limite très nette entre 0,7 et 0,8 rayon terrestre. Au-dessus de 0,8, les planètes parviennent à maintenir leur atmosphère durant des milliards d'années, en-dessous de 0,7, l'atmosphère des planètes disparaît bien plus rapidement.

Par exemple, une planète de 0,6 de rayon terrestre conserverait une atmosphère pendant environ 400 millions d'années selon les modélisations, ce qui est bien trop peu pour que la vie puisse véritablement évoluer. À 0,5, l'atmosphère d'une planète disparaîtrait en seulement 30 millions d'années.

Si quelques rares exceptions sont tout de même possibles, comme des petites planètes possédant un important stock de carbone capable de retarder la disparition de leur atmosphère, le CO2 étant une molécule lourde qui résiste naturellement à l'échappement atmosphérique de type Jeans, il sera désormais important de concentrer nos recherches de la vie extraterrestre pour des exoplanètes avec un rayon supérieur ou égal à 0,8 rayon terrestre. Tout objet plus petit aura en effet de grandes chances de n'être qu'un corps rocheux inerte dérivant dans l'espace.

Référence de l'article :

New Model Finds the Lower Size Limit for Habitable Exoplanets, Universe Today (11/05/2026), Andy Tomaswick