Trappist-1 et les mauvaises interprétations de l’annonce de la NASA

Mercredi 22 Février, la NASA annonçait en grande pompe la découverte de 7 exoplanètes autour de l’étoile naine Trappist-1. Cette découverte est extrêmement intéressante, et soulève de très nombreuses questions. Mais la presse mondiale s’est emparée de la nouvelle et, lors de sa transmission au grand public, s’est permis quelques raccourcis plus ou moins importants, donnant lieu au mieux à quelques imprécisions, au pire à une mauvaise interprétation de l’annonce.

La NASA va annoncer la découverte de la vie extra-terrestre

Comme à son habitude désormais, la NASA tease ses conférences de presse, n’annonçant pas à l’avance ce qui a été découvert, mais juste qu’il s’agit de quelque chose de sensationnel. Parfois, elle tease un peu trop bien, et l’opinion publique s’enflamme, jusqu’à imaginer une découverte dépassant de loin ce qui a réellement été découvert. Et ça a été un peu le cas pour cette découverte. Pour qu’une découverte soit scientifiquement acceptée, il faut qu’elle ait été validée par la communauté scientifique, et cela passe généralement par la publication d’un article dans une revue scientifique, article relu et vérifié avant publication. Les découvertes annoncées sont donc souvent en lien avec un article sur le point de paraître et, comme beaucoup de choses sur internet, l’information a fuité avant son annonce. Mais voilà, malgré le fait qu’il était possible de savoir à l’avance ce que la NASA allait annoncer, le fait qu’elle ait prévenu que la découverte était en dehors de notre système solaire, la rumeur est née : la NASA va annoncer qu’on a découvert de la vie extra-terrestre. Ce qui est bien entendu faux, et l’agence spatiale l’a d’ailleurs corrigé le plus tôt possible. Avant même la diffusion officielle de la découverte des planètes, l’information avait été déformée, mais tout a été éclairci avec l’annonce officielle de la NASA. La découverte a alors été relayée dans de nombreux médias, au prix de certains raccourcis, plus ou moins importants. Voici donc une liste de ce qui a été compris de l’annonce, et qui pourtant est faux.

La NASA a découvert 7 exoplanètes autour de Trappist-1

Effectivement, cette phrase est incorrecte. Et pourtant, on a pu voir à de nombreuses reprises cette information circuler, à tel point que de très nombreuses personnes la croient vraie… Mais la NASA n’a rien découvert du tout : elle a participé à la confirmation de la découverte, avec son télescope spatial Spitzer, mais l’équipe qui a découvert les exoplanètes n’est pas composée de scientifiques de la NASA. Il s’agit même majoritairement de chercheurs européens, le premier auteur de l’article est d’ailleurs belge. Et la première détection de ces planètes a été faite au Chili. Rien à voir avec la NASA, donc. Ensuite, il a fallu vérifier cette découverte, à l’aide de mesure plus précise, et c’est là qu’entre en jeu la NASA et son télescope Spitzer. Puis c’est la NASA qui a annoncé la découverte, et à partir de là, confusion. Pour clarifier le propos, et éviter les titres à rallonge, certains ont eu tendance à titrer « La NASA a découvert… » plutôt que « La NASA annonce la découverte … », ce qui peut déjà porter à confusion. Evidemment, tous les médias n’ont pas fait ce raccourcis, fort heureusement, mais il est important de rendre à César ce qui lui appartient : malgré son implication dans le projet, la NASA n’est pas à l’origine de la découverte.

Spitzer
Vue d’artiste du télescope spatial Spitzer. Crédits : NASA/JPL-Caltech

La NASA a annoncé la découverte de 7 exoterres

Exoterres ? Qu’est-ce donc ? Vous l’avez sans doute deviné, mais c’est de ce terme que vient le raccourci, assez énorme d’ailleurs. Exoplanète, c’est un terme précis, qui est définit comme étant une planète tournant autour d’une étoile qui n’est pas le Soleil. Simple, facile à comprendre. Exoterre ? Là par contre c’est complètement flou et laissé à l’interprétation du lecteur… Lecteur qui n’a pas forcément une connaissance poussée en astrophysique et qui devrait donc être guidé pour bien comprendre ce dont on parle. Exoterre voudrait donc dire qu’il s’agit d’une planète semblable à la Terre, mais dans un autre système solaire ? Les appellations de « planètes similaires à la Terre » sont aussi imprécises qu’exoterres, bien entendu. Similaires à la Terre en quels points ? En taille, en composition, parce qu’il y a une atmosphère, de l’eau, la vie ? Chacun pense ce qu’il veut, et c’est bien là le souci. Il est donc important de savoir ce qu’on a détecté, et avant cela, comment on les a détectées.

SolarSystemTrappistSystem
Comparaison des 7 exoplanètes découvertes avec les planètes rocheuses de notre système solaire. Les images représentant les exoplanètes sont des vues d’artiste. Crédits : NASA/JPL-Caltech/R. Hurt, T. Pyle (IPAC)

On a découvert les 7 exoplanètes grâce à ce qu’on appelle la méthode des transits. Concrètement, on regarde l’étoile, et on mesure la quantité de lumière qui nous parvient. En théorie, elle est pratiquement constante. Si l’on détecte une baisse de luminosité, cela peut être parce qu’un corps céleste est passé devant et a empêché une partie de la lumière émise à parvenir jusqu’à nous. C’est pour cela qu’il est important de bien vérifier les mesures, et d’en faire plusieurs, pour confirmer qu’il s’agit bien d’exoplanètes. Une fois détectées, en fonction de la baisse de luminosité, de la périodicité de la baisse et de la durée de cette baisse, on peut déduire certaines informations sur ces planètes. On est donc en mesure de dire que les planètes semblent faire environ la taille de la Terre, effectivement. Elles tournent autour de leur étoile en quelques jours (entre 1.5 jours et 20 jours). Par « jour », je veux dire ici 24h : rien à voir avec le temps que mettent les planètes à tourner autour d’elle-même. Et pour cause, chaque planète tourne autour d’elle-même en même temps qu’elle tourne autour de l’étoile Trappist-1, et présente donc toujours la même face à l’étoile (un peu comme la Lune vis-à-vis de la Terre). Cela est dû au fait que les planètes sont extrêmement proches de l’étoile, qui soit dit en passant, est beaucoup, beaucoup plus petite que notre Soleil : pratiquement la taille de Jupiter.

TrappistDetection
Graphe représentant les données enregistrées lors du passage de trois planètes devant l’étoile naine Trappist-1. Le schéma en bas indique à quel moment les planètes Trappist-1c, Trappist-1e et Trappist-1f sont passées devant l’étoile, expliquant la baisse d’intensité détectée. Crédits : ESO/M. Gillon et al.

Trois de ces planètes pourraient abriter la vie !

Bon, là, il est important de se calmer tout de suite. On est d’ailleurs là sur une version un peu extrême du « trois planètes sont potentiellement habitables », qui est une formulation particulièrement orientée. Ce que l’on sait, c’est que trois planètes sont dans la zone habitable de Trappist-1. Le terme de zone habitable porte déjà énormément à confusion, mais c’est le terme officiel, donc on n’a pas trop le choix. Avec la connaissance de la vie que nous avons aujourd’hui, la présence d’eau liquide est essentielle à l’apparition de la vie. Or, pour que de l’eau soit présente à l’état liquide, il faut des conditions de température et de pression particulières. En fonction des étoiles, et donc de la chaleur qu’elles émettent, les scientifiques définissent une zone autour d’elles où la présence d’eau liquide à la surface de la planète est possible. Cela ne veut pas dire probable : il ne s’agit en aucun cas de calculs de probabilité ! Le fait qu’une planète soit dans la zone habitable d’une étoile ne signifie absolument pas qu’il y a de l’eau liquide à sa surface : de nombreuses autres caractéristiques entrent en jeu, comme par exemple la présence d’une atmosphère, qui ne doit pas être trop dense non plus. Vénus, par exemple, est dans la zone habitable de notre Soleil, mais son atmosphère rend impossible la présence d’eau liquide à sa surface. De même, ne pas être dans la zone habitable d’une planète n’empêche pas la présence d’eau liquide : la zone habitable n’est pertinente que pour l’eau liquide en surface. Par exemple, dans le système solaire, Europe, un des satellites de Jupiter, pourrait avoir un immense océan d’eau liquide, enfouit sous plusieurs kilomètres d’eau gelée. Et pourtant, elle est très loin de la zone habitable du Soleil.

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Comparaison de la taille du système détecté par rapport au système jovien (Jupiter et ses lunes) et par rapport au systèle solaire interne (planètes rocheuses). Crédits : NASA/JPL-Caltech/R. Hurt, T. Pyle (IPAC)

Dans ce cas, en quoi est-ce que préciser la zone habitable d’une étoile est intéressant ? Tout simplement parce les scientifiques ne peuvent qu’observer les planètes depuis la Terre. Envoyer un robot creuser Europe est déjà un défi technologique, alors envoyer une sonde à plusieurs dizaines d’années-lumière est tout simplement inenvisageable. Les scientifiques devront se contenter d’observations, notamment grâce au James Webb Telescope, dont j’avais parlé il y a quelques temps, et qui sera lancé pour ce genre d’observations. Il sera possible, en analysant la lumière qui nous parvient, de déduire la composition de l’atmosphère des planètes, si elles en ont une, et potentiellement de détecter des composants que l’on associe avec la présence de vie. On ne peut donc espérer détecter quelque chose de ce point de vue-là qu’avec les planètes situé dans la zone habitable.

This data plot shows infrared observations by NASA’s Spitzer Space Telescope of a system of seven planets orbiting TRAPPIST-1, an ultracool dwarf star. Over 21 days, Spitzer measured the drop in light as each planet passed in front of the star. Spitzer
Détails des mesures effectuées durant 500 heures et ayant permis de conclure sur l’existence de 7 exoplanètes autour de Trappist-1. Crédits : NASA/JPL-Caltech/M. Gillon (Univ. of Lige, Belgium)

Voilà donc ce qu’il faut garder en tête : la NASA n’est pas à l’origine de la découverte, et on ne sait pour l’instant que très peu de choses sur ces planètes, les comparer à la Terre est donc absurde. Enfin, il ne faut pas lier cette découverte à la vie extraterrestre. Ce n’est pas pertinent du tout. Bien sûr, trois planètes sont candidates potentielles et feront l’objet d’études plus approfondies, mais on ne peut en dire plus pour l’instant. Il n’empêche que cela reste une incroyable découverte. Sept exoplanètes autour de la même étoile, il s’agit là d’un chiffre particulièrement élevé, surtout qu’il s’agit là de planètes de petites tailles, et donc potentiellement rocheuses. Potentiellement. Enfin, l’étoile Trappist-1 est une « naine ultra froide » ce qui facilite les observations : les sept planètes intéressent donc au plus haut point les scientifiques, qui pourront étudier plus facilement ce système. Cette découverte est donc une grande nouvelle dans le domaine des exoplanètes, et il faut l’accepter pour ce qu’elle est. Vouloir simplifier la découverte, pour parler au plus grand nombre, c’est une bonne chose, mais cela ne doit pas se faire au détriment de la vérité. Et vouloir avoir un titre sensationnel, laisser penser que la vie va bientôt être découverte ou que l’on va pouvoir y habiter, pour vendre plus ou attirer plus de clics, c’est assez malheureux. Il faut savoir apprécier la science pour ce qu’elle est : pas besoin de la modifier pour la rendre plus belle qu’elle n’est déjà. Et rien n’empêche personne de rêver à ce qui peut se trouver sur ces planètes, en contemplant les nombreuses vues d’artistes. Mais il ne faut pas oublier qu’il s’agit simplement de vues d’artistes, et que les seules choses que nous avons de ces planètes, ce sont quelques points sur une courbe qui montre une baisse de luminosité reçue. Il est important, face à ce genre d’annonce, de bien garder un esprit critique aiguisé. Un constat d’autant plus important en cette période affligeante de « faits alternatifs ».

Imagine standing on the surface of the exoplanet TRAPPIST-1f. This artist's concept is one interpretation of what it could look like.
Vue d’artiste de ce que l’on pourrait voir en étant sur Trappist-1f. Attention : la présence d’eau liquide n’est absolument pas vérifiée, loin de là, et a simplement un but esthétique ici. Crédits : NASA/JPL-Caltech

Commentaire

Pour cet article, je me suis énormément aidé de l’article du CNES, ici, qui explique avec une grande clarté ce que l’on sait de ces exoplanètes, et que je recommande à tous. L’idée de cet article m’est venue lors des jours qui ont suivi l’annonce de la NASA, quand de nombreux médiateurs scientifiques sur Twitter ont entrepris de corriger les imprécisions énoncées ci-dessus. Il s’avère que beaucoup de monde, en ne lisant que certains articles de presse, avaient mal compris la nature de la découverte.

Crédits de l’image de couverture : NASA/JPL-Caltech/R. Hurt, T. Pyle (IPAC)

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