La région de Goldilocks tire son nom du conte de fées « Goldilocks and the Three Bears ». Boucle d’or est une petite fille pointilleuse dont le porridge doit être juste ce qu’il faut – ni trop chaud ni trop froid. C’est la même chose avec la vie elle-même – ou du moins le type de vie aquatique que nous connaissons sur Terre.
La planète doit être « parfaite » ou capable de supporter la vie, elle ne peut pas être si froide qu’il n’y a que de l’eau comme de la glace gelée, et elle ne peut pas être si chaude que l’eau bout. Seules les planètes situées dans une certaine plage d’orbites appelée la « zone Boucle d’or » – ou officiellement connue sous le nom de « zone habitable » – sont censées être capables de supporter la vie.
Définition de la surface habitable
Si une planète orbite trop près de son étoile mère, elle sera trop chaude pour que de l’eau liquide existe, et si elle est trop éloignée, elle sera trop froide. Cependant, les distances réelles impliquées, qui définissent la zone habitable, diffèrent entre les étoiles.
notre région le soleil C’est une naine jaune de type G, et sa zone habitable est sans aucun doute localisée car la Terre occupe cette région, en orbite autour de 93 millions de miles (150 millions de km) de l’étoile.
Mais pour les naines rouges de type M, qui sont plus petites et plus froides que le Soleil, la zone habitable est proche de l’étoile. Pour une étoile de type A plus grande et plus chaude comme Sirius, la région de Goldilocks est loin, selon Nasa.
Pour les astrobiologistes, qui recherchent la vie sur d’autres planètes, être dans la zone habitable n’est qu’un des facteurs à prendre en compte. Prenez notre lune, par exemple. Il est évidemment situé dans le quartier de Goldilocks car il est très proche de celui-ci un terrainCependant, il n’y a pas d’eau liquide à sa surface.
En effet, la pression atmosphérique et la composition doivent également être prises en compte, selon Space.com. Cela fait la lunequi n’a pas d’atmosphère à proprement parler, est incapable de supporter la vie par elle-même.
Il est également important de ne pas trop lire le mot « habitable ». Même si les conditions sur une planète sont parfaitement adaptées à la présence d’eau liquide, cela ne signifie pas nécessairement qu’elle est habitée. Les scientifiques n’ont pas encore trouvé de fichier Les origines de la vie sur terrenous ne savons donc pas quels autres micro-composants sont nécessaires en plus de l’eau et de l’air.
notre région système solaire C’est le plus étudié de tous les systèmes planétaires. Les théoriciens ont déterminé où devrait se trouver la région de Goldilocks, en estimant la température de surface de la planète en fonction de la quantité de chaleur solaire qu’elle reçoit.
Jusqu’à présent, les résultats sont cohérents avec ce que nous savons des observations. La Terre – une planète très aqueuse grouillante de vie – se situe confortablement dans la zone habitable. Mars, qui avait beaucoup d’eau dans le passé mais qui est devenu un désert aride aujourd’hui, se trouve juste à la limite extérieure. sur le bord intérieur Planète Vénus – Une planète bouillante, grâce à sa proximité avec le Soleil et son atmosphère dense, selon Nasa.
Les planètes extérieures de la zone tempérée
nouvelle découverte planètes extérieures La mise en orbite d’étoiles lointaines est devenue presque un phénomène courant. Mais c’est toujours excitant de trouver quelqu’un dans la zone Goldilocks d’une star mère.
C’est arrivé en 2016 dans le cas de Proxima B, qui orbite autour du voisin le plus proche du Soleil dans l’espace – la naine rouge Proxima Centauri, à un peu plus de 4 années-lumière. C’est si petit et faible que sa zone habitable est très proche, mais Proxima B – qui orbite autour de l’étoile une fois tous les 11 jours – est en sécurité à l’intérieur, selon Observatoire européen austral (ESO).
Trappist-1 est une autre naine rouge très étudiée. À environ 40 années-lumière, il est plus éloigné de Proxima mais reste un proche voisin en termes cosmologiques. Trappist-1 est remarquable pour avoir sept planètes rocheuses connues, dont trois se trouvent dans la région de Goldilocks de l’étoile, selon la NASA.
Il est possible que de l’eau soit présente sur les sept planètes, bien qu’à l’état liquide uniquement sur les trois planètes de la zone habitable. Il prendra la forme de vapeur d’eau dans l’atmosphère sur les planètes les plus proches de l’étoile, ou de glace sur les plus éloignées. Les astronomes sont naturellement désireux d’en savoir plus sur le système Trappist-1, l’une des cibles prévues pour Télescope spatial James Webb.
Système solaire d’ingénierie ultime
Lorsqu’un système solaire se forme, il n’y a aucune raison pour que les planètes soient préférentiellement dans la zone habitable, et le système TRAPPIST-1 a la particularité d’avoir jusqu’à trois planètes là-bas.
Mais d’un point de vue théorique, y a-t-il une limite supérieure au nombre de planètes qui peuvent être compressées dans la région de Goldilocks ? C’est une question posée par l’astrophysicien Sean Raymond sur son blog planetplanet.net .
Il s’avère qu’il existe bien une limite théorique, au-delà de laquelle le système devient instable car les planètes sont si proches les unes des autres. Raymond a proposé ce qu’il a appelé un « système solaire définitivement conçu », avec un grand total de 412 planètes dans la zone habitable, disposées autour de huit orbites concentriques tournant dans des directions avant et arrière alternées.
Construire des systèmes solaires théoriques
Ici, Sean Raymond, créateur du « Système Solaire Géométrique Ultime » discute de son travail.
Comment en êtes-vous arrivé à créer un arrangement aussi étrange de planètes ?
« Mon travail quotidien consiste à comprendre comment se forment les systèmes planétaires, ce qui rend le système solaire différent des systèmes d’exoplanètes que nous avons découverts, et les types de formations orbitales stables et instables. Je voulais savoir quel type d’architecture orbitale maximiserait le nombre de planètes dans la zone habitable – reste stable Mais sans avoir à se soucier de la formation du système. Heureusement, je peux m’inspirer de plusieurs articles de recherche récents de scientifiques. J’ai également testé les systèmes les plus fous à l’aide de simulations informatiques pour m’assurer que tout maintenus ensemble. »
Pourquoi l’appelez-vous l’ultime système solaire « fabriqué » ?
« À l’origine, j’ai construit deux systèmes, chacun contenant environ 30 planètes dans la zone habitable. Ces systèmes pourraient raisonnablement se former dans la nature, si la bonne série d’événements se produisait (comme lancer six fois sur deux dés dix fois de suite). Mais Je ne sais pas. Je peux imaginer comment l’Ultimate Engineered Solar System se serait formé naturellement. Un système avec des planètes équidistantes, réparties le long d’anneaux tournant dans des directions opposées, est impossible pour autant que je sache. Donc, si un tel système existait, Je dirais qu’il a dû être construit. À dessein, il a probablement été construit par les ingénieurs d’une civilisation super avancée.
Si un tel système existe réellement, comment pouvons-nous le détecter depuis la Terre ?
« Ce serait très difficile à détecter, car les signaux que nous mesurons pour déduire la présence d’exoplanètes – généralement des signaux de vitesse radiale ou de transit – pourraient finir par être si déroutants qu’ils pourraient être confondus avec du bruit dans l’état du système. »
Ressources supplémentaires
Pour plus d’informations sur la zone Goldilocks, consultez « Zone Goldilocks : Conditions pour la vie extraterrestre (recherche d’autres planètes)« Laura no Bella et ça Vidéo Sur la zone habitable réalisée par l’Agence Spatiale Européenne.
indice
- Michel JohnsonZones habitables pour différentes étoilesNASA, décembre 2009.
- Paul Sutter »,Nous ne comprenons pas vraiment les zones habitables des planètes extraterrestresspace.com, février 2021.
- Jean-RaymondLe système solaire géométrique ultimeplanetplanet.net, consulté en avril 2022.
- NasaQu’est-ce qu’une surface habitable ?2021
- Sarah Rigby »Qu’est-ce que cela signifie si une exoplanète est « habitable » ?Orientation scientifique, 2020
- ESO, »Trouver une planète dans la zone habitable autour de l’étoile la plus proche‘, août 2016
- NasaLe plus grand groupe de planètes de la zone habitable de la taille de la Terre a été trouvé en orbite autour de TRAPPIST-1‘, consulté en avril 2022.