Les Exoplanètes et la vie dans l'Univers , livre ebook

Odile Jacob - Stéphane Mazevet

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138 pages

Français

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Description

Sommes-nous seuls ? Y a-t-il dans l’Univers d’autres vies que la nôtre ? La Terre est-elle une arche unique ? Pour faire le point sur ces questions, Stéphane Mazevet nous entraîne aux confins du temps, de l’espace et de notre savoir. Il y a quatre cents ans, l’humanité comprend que la Terre n’est pas au centre de l’Univers. Il y a cent ans, elle admet l’existence d’autres galaxies. Il y a cinquante ans, elle met le pied sur la Lune. Depuis, des robots se sont posés sur Mars… Et nous voyons au-delà du système solaire : les premières exoplanètes ont été détectées dans les années 1990. On en dénombre aujourd’hui plus de 4 000. Au cœur de cette incroyable épopée scientifique et technique, le désir de connaître notre Univers, mais aussi, brûlante, la question de la vie – ailleurs. Stéphane Mazevet raconte ces progrès de l’astrophysique, qui ont bouleversé ce que nous savions du système solaire et du cosmos. De surprise en surprise, notre représentation de l’Univers évolue à mesure que nous embrassons un horizon de plus en plus vaste. La quête de planètes peut-être habitables devient aujourd’hui un champ de recherche actif. Ce livre est un « guide du voyageur galactique » plus fascinant que la fiction, pour visiter le Very Large Telescope du désert d’Atacama et tout savoir sur les Jupiters chauds, les Super-Terres et les planètes océans… Stéphane Mazevet est astrophysicien, directeur du laboratoire Univers et théories à l’observatoire de Paris-PSL. Il porte le programme « Origines et conditions d’apparition de la vie » (PSL-IRIS OCAV).

Sujets

Astronomie

Astrophysique

Space Science

Sciences et techniques

Astronomy

Science

Informations

Publié par	Odile Jacob
Date de parution	07 avril 2021
Nombre de lectures	1
EAN13	9782738154729
Langue	Français
Poids de l'ouvrage	1 Mo

Informations légales : prix de location à la page 0,0950€. Cette information est donnée uniquement à titre indicatif conformément à la législation en vigueur.

Extrait

© O DILE J ACOB , AVRIL 2021 15, RUE S OUFFLOT , 75005 P ARIS
www.odilejacob.fr
ISBN : 978-2-7381-5472-9
Le code de la propriété intellectuelle n'autorisant, aux termes de l'article L. 122-5 et 3 a, d'une part, que les « copies ou reproductions strictement réservées à l'usage du copiste et non destinées à une utilisation collective » et, d'autre part, que les analyses et les courtes citations dans un but d'exemple et d'illustration, « toute représentation ou réproduction intégrale ou partielle faite sans le consentement de l'auteur ou de ses ayants droit ou ayants cause est illicite » (art. L. 122-4). Cette représentation ou reproduction donc une contrefaçon sanctionnée par les articles L. 335-2 et suivants du Code de la propriété intellectuelle.
Ce document numérique a été réalisé par Nord Compo .
Avant-propos

À la recherche des origines et des conditions d’apparition de la vie dans l’Univers
Il me revient que deux choses me troublaient de manière récurrente quand je grandissais dans mon petit village de Bretagne, l’infinité du ciel étoilé les soirs d’été et l’océan, juste à côté, qui rythmait nos vies d’enfants.
L’océan et sa violence, lorsque les tempêtes de l’Atlantique Nord viennent s’échouer sur ce pays aux falaises édentées. La douceur de sa lumière, les matins d’hiver, quant au collège, on nous demandait de remonter le chemin des douaniers, pour nous entraîner au cross d’hiver. Enfant, je détestais courir, mais je garde intact le souvenir de ces instants où, arrêté après quelques centaines de mètres, je demeurais interpellé par la tranquillité de cette vaste étendue d’eau qui se laisse découvrir juste après le sémaphore. Le sentier y atteint un des points culminants des falaises armoricaines et découvre alors une cascade de granit et d’avancées délimitant le côté ouest de la baie. Certains lundis matin, alors que tout le monde est reparti travailler, on peut y deviner des courants à fleur d’eau qui s’élancent et reviennent de l’horizon. On s’y arrête aussi à d’autres moments pour y sonder le temps qu’il fera pour les heures ou les jours à venir.
L’océan avec ses odeurs et ses bruits d’été mais aussi ses dangers et ses pièges. Ces vertiges d’enfant les premières fois où mes parents m’amenèrent en bateau sur une coque de noix au lever du jour. Voir le jour se lever lorsque l’on est en mer est une expérience qui laisse des marques indélébiles. Cela vous y ramène par la suite de manière addictive, quels que soient les peurs et les dangers que vous y rencontrerez. Je pense à l’océan car c’est là qu’a germé l’idée de ce livre, là qu’il y trouve ses origines. Alors que je suis perdu dans son immensité, les quarts de nuit m’offrent des moments propices aux vagabondages astronomiques. Éloigné de la pollution lumineuse et sonore des villes, on peut alors y toucher la profondeur du ciel étoilé. Par temps calme et en bonne compagnie, on s’y perd souvent à essayer d’y donner un sens, enivré par le temps qui s’y écoule autrement.
Ce livre est tissé des échos de ces vagabondages. À l’image de celui que je partageais avec mon ami Michel à bord du Tomby traversant le golfe de Gascogne, inconscient qu’une des plus grosses tempêtes que j’ai eu à affronter nous attendait à quelques dizaines de milles de La Corogne. À l’image également des nombreux échanges avec l’équipe de Tara aussi, à l’occasion d’une traversée mémorable du Pacifique sous l’égide de son capitaine Yohann, périple au cours duquel il m’a été donné de fêter le plus bel anniversaire dont on puisse rêver. Le lecteur ne trouvera pas là un traité scientifique et précis.
Un tel ouvrage ne pourrait d’ailleurs jamais voir le jour, tant le sujet est vaste et transverse à de nombreuses disciplines, tant il touche également à ce qu’il y a en nous de plus personnel et joue du regard que chacun de nous porte sur cette grande énigme qu’est la vie sur Terre. S’éloignant volontairement de la rigueur scientifique, ce texte cherche plus modestement, et sur le ton de la discussion, à poursuivre ces errances nocturnes en esquissant les découvertes de ces dernières décennies. Celles-ci ouvrent des perspectives nouvelles sur l’histoire de la Terre et du système solaire, telles que la découverte, il y a un peu plus de vingt ans, de planètes orbitant autour d’étoiles autres que le Soleil nous permet aujourd’hui de l’appréhender.
Alors que les données s’accumulent sur plus de quatre mille mondes distants répertoriés à ce jour, nous réécrivons aujourd’hui l’histoire de notre propre système solaire. La question des origines de la vie sur Terre et, plus largement, celle des conditions permettant à la vie d’émerger sur une planète ne sont plus cantonnées au seul domaine spéculatif. Elles reviennent à grands pas au premier plan des intérêts de la science la plus fondamentale. Cette révolution en marche est d’autant plus spectaculaire qu’elle est alimentée depuis plusieurs horizons scientifiques. Après soixante ans d’exploration du système solaire, notre maigre récolte de conditions favorables à l’émergence de la vie nous amène à repenser la place particulière de ce qui se déroule sur Terre. La biologie, la biochimie et la paléontologie ne sont pas en reste avec le décodage génétique du vivant, plusieurs découvertes inattendues sur les formes de vie peuplant la jeune Terre et une meilleure compréhension du vivant à l’échelle moléculaire. C’est donc le récit d’une tout autre histoire de la vie sur Terre qui est en train de voir le jour.
Portée par ces nouveaux élans, la recherche de la vie extraterrestre prend, elle aussi, un essor nouveau. La possibilité de découvrir la vie en dehors du système solaire est en train de devenir réalité mais sous une forme différente de celle généralement imaginée par le grand public. On ne parle pas – ou plus – de vie extraterrestre complexe, ni des formes que celle-ci pourrait prendre. Ce questionnement, alimenté par cinquante années d’œuvres de science-fiction dans lesquelles notre imaginaire a eu tout loisir de déployer ses intuitions à grand renfort d’effets spéciaux, diverge désormais de la réalité scientifique. Celle-ci investit massivement, pour le découvrir, un sixième océan, matrice de conditions similaires à celles ayant existé sur Terre. Ce livre s’attache à parcourir les soixante dernières années de découvertes scientifiques, plus spectaculaires les unes que les autres, qui nous ont fait passer de l’écoute des étoiles à la recherche des signes d’existence d’une civilisation plus sophistiquée et, pour certains, moins décevante que la nôtre, à simplement imaginer d’autres océans, et même un seul, sur les vagues duquel nos esprits aventuriers pourraient se déployer.
CHAPITRE 1
Une perspective sur la cosmologie grecque et le modèle géocentrique

Pour mieux appréhender la révolution intellectuelle qui se déroule autour de la découverte des planètes extrasolaires, il est bon de commencer par se remémorer ce que nos prédécesseurs, les Grecs de l’Antiquité, pensaient sur le sujet et de parcourir rapidement les grandes avancées qui se sont déroulées jusqu’à la Renaissance et ont posé les bases de la représentation moderne du système solaire. Cette mise en perspective n’est pas seulement nécessaire parce que le mot « planète » est un mot d’origine grecque, mais aussi parce qu’il illustre la naissance de la science moderne, les bases de la démarche scientifique, de ses limites, et des précautions nécessaires à prendre lorsque l’on s’engage sur un sujet aussi complexe que celui que nous nous apprêtons à aborder dans ce livre : l’origine de la vie sur Terre et la possibilité de détecter de la vie au-delà de celle-ci.
Cette histoire, déjà largement documentée et commentée, commence donc sur les bords de la Méditerranée avec une poignée d’intellectuels en sandales et en toges, lauriers dans les cheveux, qui débattaient sur diverses préoccupations de l’homme et qui ignoraient qu’ils posaient là déjà les premiers jalons de ce qu’on appellerait plus tard la modernité. Que la pertinence de ces réflexions à l’ombre des oliviers nous parle toujours aujourd’hui doit nous rappeler à une certaine humilité car, malgré les milliers d’années qui nous séparent, ces hommes n’ont rien à nous envier du point de vue des accomplissements intellectuels dont ils étaient capables. Il est bon de rappeler ce constat simple aux modernes que nous sommes, qui poursuivent aujourd’hui, comme jadis les Grecs, le patient effort d’interpréter le ciel. Les Grecs ont développé une représentation de l’Univers avec les mêmes moyens intellectuels que ceux qui sont aujourd’hui les nôtres. Ils ont surtout élaboré – et nous ne faisons aujourd’hui que poursuivre sur cette lancée –, un extraordinaire monument intellectuel décrivant l’Univers à partir de l’ensemble des observations disponibles à l’astronome grec.
De Pythagore à Ptolémée, et en passant par Aristote, les Grecs ont proposé une vision du système solaire assez poussée, complétée par quelques prouesses de mathématiques et de géométrie. Nul besoin de rappeler que ces deux sciences étaient en plein essor dans la Grèce antique. Toute la puissance prédictive de ces outils, qui allait transformer notre pensée pour les deux millénaires à venir, commençait à peine à être domptée. Dans cette représentation du monde, sept astres remarquables étaient identifiés dans le ciel. Le Soleil qui se lève chaque jour à l’est et se couche à l’ouest, la Lune un peu moins brillante qui montre toujours la même face sous un éclairage qui varie de manière graduelle, et cinq astres vagabonds. Ces astres « vagabonds », appelés « planètes » en grec, ont un éclat qui diffère des autres étoiles du ciel et, surtout, un mouvement apparent distinct de celui des autres points scintillants du ciel. L’astronome grec a donc développé une représentation de l’Univers, c’est-à-dire une cosmologie, à partir des observations disponibles. Neptune, Uranus, Pluton comme les autres petits corps du système solaire n’étaient alors pas accessibles à l’observ