MacroCosmos mai-juin 2020

16 MAI-JUIN 2020 ASTROBIOLOGIE contraste planète-étoile pourrait augmenter considérablement dans le visible par rapport à l’état non-biofluorescent. À la surface émergée de la Terre, la biofluo- rescence de la végétation produit un effet qui peut être détecté depuis l’orbite, mais qui est trop faible pour être reconnu depuis un autre système planétaire. Plus intéressante est la biofluorescence pro- duite dans les fonds océaniques peu profonds par les coraux et les organismes en symbiose avec eux. L’efficience de fluorescence de ces structures biologiques aquatiques est beau- coup plus élevée que celle de la végétation de surface (certaines espèces de coraux ré- émettent plus de 70 % du rayonnement inci- dent) et des observations en haute résolution depuis l’orbite sont capables de distinguer le signal qu’ils émettent. Cependant, il s’agit que de fractions d’un point de pourcentage du signal total émis par toutes les biosigna- tures atmosphériques et de surface. Cela n’empêche pas que sur une planète semblable à la Terre, en orbite dans la zone habitable d’une naine rouge particulière- ment active, des formes de vie fluorescentes puissent proliférer et se propager jusqu’à produire un signal observable depuis un autre système planétaire. Kaltenegger et O’Malley-James ont étudié cette possibilité, en modélisant un certain nombre de scénarios basés essentiellement sur ce que nous savons de la fluorescence dans les structures coralliennes et des pla- nètes de certaines naines rouges les plus proches : Proxima Centauri, Ross 128, TRAP- PIST-1, LHS 1140. Les deux chercheurs ont uti- lisé les propriétés d’émission et d’absorption des protéines et des pigments fluorescents des coraux communs pour créer des modèles de spectre et de couleur pour des planètes semblables à la Terre en orbite dans ces sys- tèmes. En faisant cela, ils ont évidemment pris en compte une variété de structures de surface, de compositions et de densités atmosphériques, ainsi que la couverture nuageuse. Le plus optimiste des scé- narios modélisés suggère que, dans le cas d’une at- mosphère transparente, la biofluorescence pourrait produire dans le spectre visi- ble une augmenta- tion temporaire de la luminosité de deux ordres de gran- deur supérieure à la luminosité planétaire pendant l’état non- biofluorescent. Tout cela, cepen- dant, à condition que toute la sur- face soit recou- verte d’une bio- sphère caractéri- sée par des pro- cessus fluorescents très efficients. De toute évidence, il s’agit d’un scénario idéal qui peut difficile- ment se produire dans la réalité, du moins à des dis- tances relativement courtes de notre système planétaire. Il y a d’innombrables variables qui peuvent intervenir négativement. Nous ne D iagramme spectral des différents types de rayons UV et des couleurs visibles pour nous. La vie fluorescente aqua- tique réagit aux premiers en émet- tant de la lumière visible presque instantanément.