Catalogue de couleurs conçu pour trouver des mondes gelés

Catalogue de couleurs conçu pour trouver des mondes gelés
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Avec un catalogue de couleurs basé sur les microbes de la Terre, les astronomes peuvent commencer à déchiffrer la teinte de la vie sur des exoplanètes lointaines et gelées, comme le montre ce rendu artistique. Crédit : Jack Madden

Aidée par des microbes trouvés dans les conditions subarctiques de la baie d’Hudson au Canada, une équipe internationale – comprenant des chercheurs de l’Instituto Superior de Agronomia et Técnico du Portugal, de l’Université Laval du Canada à Québec et de Cornell – a créé le premier catalogue de couleurs des signatures de surface glacée des planètes pour découvrir l’existence de la vie dans le cosmos.

Alors que les télescopes terrestres et spatiaux deviennent plus grands et peuvent sonder l’atmosphère des exoplanètes rocheuses, les astronomes ont besoin d’un guide à code couleur pour les comparer, ainsi que leurs lunes, à des microbes biologiques vibrants et teintés sur Terre, qui peuvent dominer des mondes gelés qui entourent différentes étoiles.

Mais les chercheurs doivent savoir à quoi ressemblent les microbes qui vivent dans des endroits glacials sur Terre avant de pouvoir les repérer ailleurs.

L’étude publiée le 15 mars dans la revue Astrobiologiefournit cette boîte à outils.

“Sur Terre, les couleurs biologiques vibrantes de l’Arctique représentent des signatures de vie dans de petites niches gelées”, a déclaré l’auteur principal Lígia F. Coelho, astrobiologiste et doctorante aux laboratoires de la faculté de Zita Martins, João Canário et Rodrigo Costa à Técnico, qui a cultivé et mesuré ce biote glacial et coloré à l’Institut Carl Sagan de Cornell (CSI).

Cet été, Coelho deviendra chercheur postdoctoral dans le laboratoire de Lisa Kaltenegger, professeure au Département d’astronomie et directrice du CSI au Collège des arts et des sciences.

“Les couleurs des organismes pourraient dominer toute la surface des mondes glacés”, a déclaré Coelho. “Les exoplanètes gelées ne sont pas des causes perdues. Avec les télescopes à venir, vous pourriez trouver les signes révélateurs de microbes, si vous savez quoi chercher. C’est pourquoi nous avons créé ce catalogue.”

Coelho a recueilli 80 micro-organismes dans la glace et l’eau à Kuujjuarapik, au Québec, travaillant à travers la baie d’Hudson gelée, obtenant des carottes de glace et forant des trous dans la glace pour prélever des échantillons d’eau. Elle a acquis des échantillons à l’embouchure de la rivière Great Whale en février 2019, lors d’une excursion menée par Warwick Vincent de l’Université Laval, avec le soutien logistique du Centre d’étude Nordiques.

“Lors de la recherche de vie dans le cosmos, les microbes de ces plaines gelées de l’Arctique nous donnent un aperçu crucial de ce qu’il faut rechercher sur les nouveaux mondes froids”, a déclaré Kaltenegger, expliquant que cette vie microbienne glacée est bien adaptée au dur bombardement de radiations. de l’espace, ce qui peut être la norme sur des exoplanètes lointaines sous un soleil rouge.

“Avoir les bons outils pour détecter les formes de vie sur les mondes glacés est fondamental”, a déclaré Martins, directeur du laboratoire d’astrobiologie et professeur à Técnico, qui a eu l’idée de cette recherche avec Kaltenegger. “Notre étude montre que les biosignatures sont plus intenses dans des environnements plus secs, ce qui suggère que des endroits plus secs que la Terre et contenant des formes de vie microbiennes pourraient représenter de bonnes cibles pour les futures missions spatiales.”

Après que Coelho ait isolé les micro-organismes dans le laboratoire de Rodrigo Costa (Técnico), elle les a cultivés dans le climat relativement doux du nord de l’État de New York dans le laboratoire de Stephen Zinder, professeur émérite de microbiologie au Collège d’agriculture et des sciences de la vie. Les mesures pour savoir comment ces microbes se présenteraient à nos télescopes ont été faites dans le laboratoire de William Philpot, professeur à l’École de génie civil et environnemental.

“Les environnements glacés sur Terre montrent une diversité de vie étonnamment large et pourraient même avoir fourni l’environnement pour que la vie naisse”, a déclaré Coelho. “Le catalogue de couleurs de la vie sur le subarctique de la Terre servira de guide pour rechercher la vie de surface sur les mondes glacés dans toute la zone habitable, pas seulement dans les parties chaudes.”

Kaltenegger dit qu’ils “assemblent les outils pour rechercher la vie dans l’univers, afin de ne pas la manquer, en tenant compte de toute la biosphère vibrante de la Terre, même celles des endroits glacés à couper le souffle de notre Pale Blue Dot”.


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Plus d’information:
Lígia F. Coelho et al, Color Catalog of Life in Ice: Surface Biosignatures on Icy Worlds, Astrobiologie (2021). DOI : 10.1089/ast.2021.0008

Fourni par l’Université Cornell

Citation: Tint of life: Color catalog built to find frozen worlds (15 mars 2022) récupéré le 16 mars 2022 sur https://phys.org/news/2022-03-tint-life-built-frozen-worlds.html

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