K2-18b : les chances de présence d'eau sur cette exoplanète habitable augmentent

Le 11 septembre 2019, l'exoplanète K2-18b faisait la une des journaux : des chercheurs y avaient détecté des indices de vapeur d'eau dans son atmosphère.

Le 27 février 2020, des scientifiques de l'Université de Cambridge résumaient les études sur cet objet en concluant : « Il y a une chance réaliste que K2-18b soit habitable ».

Avec plus de 4 000 exoplanètes confirmées, il est difficile de rester sous les feux des projecteurs. L'attention s'est vite portée sur celles situées dans la zone habitable de leur étoile, où la température permet l'existence d'eau liquide – un indicateur clé de vie potentielle. La détection de vapeur d'eau dans l'atmosphère de K2-18b a rendu cette planète particulièrement excitante.

Critique

Bien que prometteuse, la découverte a suscité des débats. Laura Kreidberg, astronome à l'Université de Harvard, s'interrogeait dans un billet sur Scientific American : la compétition entre équipes de recherche n'aurait-elle pas conduit à des affirmations hâtives ? K2-18b, de taille et densité proches de Neptune, posséderait une atmosphère lourde rendant improbable l'eau liquide en surface.

Nouvelle étude

Nikku Madhusudhan et son équipe de l'Université de Cambridge ont analysé les données actuelles pour modéliser la structure interne de K2-18b. Traditionnellement, ces planètes intermédiaires (entre Terre et Neptune) sont vues comme composées de quatre couches : noyau ferreux, manteau rocheux, enveloppe aqueuse et atmosphère gazeuse riche en hydrogène et hélium. En combinant masse, rayon et propriétés atmosphériques (issues des télescopes Kepler, Spitzer et Hubble), ils ont affiné ce modèle.

Résultats

Contre l'avis de Kreidberg, une enveloppe d'hydrogène/hélium mince (0 à 6 % de la masse totale) suffit à expliquer la densité observée. Plusieurs scénarios sont plausibles, dont un où K2-18b est une planète océanique à ~300 K (27 °C) et pressions de 1 à 10 bars.

Moins de CH₄ et NH₃ que prévu indiquent un déséquilibre chimique, potentiellement biochimique, bien que d'autres explications existent.

Qu'est-ce que cela signifie ?

Cette étude positionne K2-18b comme cible prioritaire pour le télescope James Webb (lancé en 2021). Elle élargit la recherche de mondes aquatiques aux planètes plus grandes et plus faciles à étudier, boostant nos chances de détecter la vie extraterrestre.