L’apparition de la vie, un phénomène rarissime ?
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Maintenant vous le savez, des planètes, il en existe beaucoup. Pour rappel, rien que dans la Voie lactée (notre galaxie), on compte environ 200 à 400 milliards d’étoiles1. Et sachant qu’il existe environ 2 billions de galaxies2 dans l’Univers, et si l’on considère qu’une étoile = une planète, ce ne sont pas moins d’environ 8 × 1023 planètes dans l’Univers observable qui pourraient potentiellement abriter la vie. Rendez-vous compte, cela représente 1014 planètes par humain !
Cependant, vous vous doutez bien que si l’on avait autant de chance de croiser d’autres espèces, nous aurions déjà des amis (ou pas) martiens. Mais jusqu’à présent, rien de tout ça. Car en réalité, une planète qui ressemble à la Terre, ça ne court pas les rues, et les conditions physiques qui la caractérisent sont très restrictives.
Tout d’abord, l’étoile joue un rôle fondamental dans ces conditions. En effet, si la vie s’est développé sur Terre, c’est très sûrement parce que notre Soleil n’est pas n’importe quelle étoile. C’est une étoile stable, et qui plus est se trouve dans un endroit assez calme de l’Univers.
C’est aussi une étoile capable d’apporter une température modérée à notre planète rocheuse (et non gazeuse). La distance planète – étoile (maintenue par une orbite circulaire), la puissance de l’étoile et d’autres phénomènes comme l’albédo et l’effet de serre sont des paramètres qui influencent cette température. Cette température modérée permet notamment d’y trouver de l’eau à l’état liquide essentielle à la vie telle que nous la connaissons (la présence d’eau en soi sur une planète n’est d’ailleurs pas systématique).
Il apparaît clair que les possibilités sont assez limitées, et que la zone habitable d’une planète est plutôt réduite. Pour bien le comprendre, je vous propose de jouer avec notre Terre.
Si cette dernière s’était trouvée 5% plus proche du Soleil 
qu’actuellement, elle s’échaufferait au point de connaître un « runaway greenhouse effect » comme sa voisine Vénus, qui possède depuis une température suffisamment élevée pour fondre le plomb. Au contraire, si la Terre se trouvait 3% plus éloignée du Soleil 
, cela entraînerait une glaciation globale à tel point que même les océans se transformeraient entièrement en glace3.
Un autre élément important concernant la température est sa répartition. En effet, pour voir la vie apparaître sur une planète, on ne s’attend pas à y trouver un cycle « jour-nuit » (plus ou moins long selon les planètes) alternant chaotiquement entre des températures extrêmes comme sur Uranus ou Mercure. Une bonne répartition des températures est donc essentielle, et cela se traduit par un axe de rotation modéré de la planète. La présence d’un satellite suffisamment massif (comme la Lune, qui est un satellite exceptionnel par sa masse si on la compare avec celle d’autres satellites connus) peut d’ailleurs participer de manière importante à la stabilisation de cet axe de rotation.
Un dernier point à prendre en compte pour que la vie puisse apparaitre et perdurer serait la protection de la planète. Par exemple pour la Terre, deux phénomènes notables nous permettent de vivre bien protégé de certains dangers de l’espace :
- La présence d’une planète de grande taille qui servirait de bouclier naturel, attirant et déviant les comètes et astéroïdes,
- Un champ magnétique protecteur permettant de dévier les particules hautement énergétiques (protons/électrons) issues des vents solaires.
Vous l’aurez bien compris, la vie telle que nous la connaissons repose sur des conditions très restrictives, et la rareté de ces éléments soulignent la singularité de notre planète. Dans l’immensité cosmique, la Terre demeure jusqu’à aujourd’hui un joyau rare, d’où l’importance de préserver notre environnement pour les générations futures.
1 : Voie lactée. (2024, janvier 9). Wikipédia, l’encyclopédie libre.
2 : Conselice, C. J., Wilkinson, A., Duncan, K., Mortlock, A. (2016). The Evolution of Galaxy Number Density at z < 8 and its Implications. arXiv:1607.03909.
3 : Beauchamp, J. (2008). Le cycle global de l’eau (Université de Picardie Jules Verne, D.E.S.S. « Qualité et Gestion de l’Eau »).
Source complémentaire : Le paradoxe de Fermi — Sommes-nous seuls dans l’Univers ?