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Pour les scientifiques,
l'apparition de la vie sur une planète résulte d'une propention naturelle de la
matière à s'organiser en structures de plus en plus complexes, lorsque certaines
conditions favorables sont réunies.
Ces conditions sont celles
d'un équilibre, d'une zone tempérée entre les extrêmes, entre le trop chaud et
le trop froid, le trop massif et le trop léger, entre le trop lointain et le
trop proche de l'étoile.
Il y a donc une zone
orbitale propice à la vie autour de nombreuses étoiles, d'où la probabilité très
élevée que la vie puisse exister sur de nombreuses autres planètes dans
l'univers.
Condition n°1: La masse de
l'étoile
Les étoiles géantes ont une
longévité inférieure à 1 milliard d'année. Elles meurent donc avant que des
formes de vie intelligentes n'aient eu le temps de se dèvelopper. De même, les
étoiles de masse 10 fois inférieure au soleil ne parviennent pas à "s'allumer"
(c'est à dire à démarrer le processus de fusion thermonucléaire qui fait la
différence entre une étoile et une planète). Les étoiles moyennes comme le
Soleil sont donc les plus favorables.
Condition n°2: La masse
de la planète
La masse de la planète
détermine la composition de l'atmosphère. La gravité sélectionne les atomes
retenus sur la planète, et ceux qui peuvent s'échapper vers
l'espace.
Si la planète est trop
massive, elle retient intégralement les gaz les plus légers comme l'hydrogène et
l'hélium, ce qui crée une atmosphère à base de méthane ou d'amoniac, comme sur
Jupiter, Saturne, Uranus ou Neptune.
Si la planète n'est pas
assez massive, elle laisse échapper l'hydrogène mais aussi les gaz plus lourds
indispensables à la vie comme l'oxygène, ainsi que l'eau qui va s'évaporer dans
l'espace. De telles planètes dépourvues d'atmosphère sont exposée sans
protection à la radioactivité solaire, aux ultra-violets, ainsi qu'au
bombardement des météorites. Dans le système solaire, Mercure est un exemple de
ce type de planète.
Mercure: trop petite
Terre:
OK
Jupiter: trop grosse
Condition n°3: La
distance par rapport à l'étoile
La distance par rapport à
l'étoile détermine la quantité reçue de rayonnement solaire. Elle conditionne
donc:
La température, qui
détermine la présence ou non d'eau liquide, indispensable pour le développement
de la vie.
La lumière disponible pour les végétaux
La quantité reçue de
rayonnements nocifs à la vie et à la stabilité de l'ADN (ultra-violets, rayons
gamma)
Si la Terre avait été plus près du Soleil de 4%, son sort aurait été
celui de Vénus: une fournaise.
Si elle avait été plus éloignée de 1 ou 2%, sa
destinée aurait été celle de Mars, une planète glacée. La bande d'espace
favorable à la vie autour d'une étoile est donc relativement
étroite.
Venus: trop chaud
Terre: OK
Mars:
trop froid
Condition n°4: La
composition de la planète
Eau, oxygène, carbone, fer,
font partie des éléments indispensables à la vie telle que nous la connaissons
sur Terre, c'est à dire basée sur la chimie du carbone et de l'eau.
Mais il n'est pas exclu que
des formes de vie différentes puissent se développer à partir d'autres éléments
chimiques, comme par exemple le silicium, ou le méthane.
La composition interne de
la planète et de son noyau va également déterminer la présence ou l'absence
d'une magnétosphère, dont l'effet est de protéger la planète des rayonnements
dangereux en provenance de l'espace et du soleil. Sur Terre, la magnétosphère
est générée par les mouvements du fer en fusion, au coeur de notre
planète.
Condition n°5: Les lois
physiques de la matière et de l'univers
Si les planètes et les
étoiles peuvent exister, c'est d'abord grâce aux lois physiques de notre
univers, ainsi qu'au "bon dosage" de ses composants.
Ainsi, notre monde
n'existerait pas si il n'y avait pas eu initialement un peu plus de matière que
d'antimatière. L'univers que nous connaissons est en effet la matière restante
après l'anihilation réciproque des masses de matière et d'antimatière, dans les
premiers instants de l'univers.
De même, si la vitesse
d'expansion initiale de l'univers avait été plus faible, la phase de
nucléosynthèse primordiale aurait duré plus longtemps. Si elle avait duré
quelques millions d'années au lieu de quelques minutes, notre univers serait
ajourd'hui entièrement constitué d'atomes lourds. Un univers de métal, stable et
stérile.
De manière générale, les
forces physiques fondamentales (gravitation, force électromagnétique, forces
nucléaires électro-forte et électro- faible) et les constantes universelles
(vitesse de la lumière, constante de Planck, constante de gravitation...) sont
idéalement réglés pour permettre l'apparition de la vie.
Les scientifiques ont
calculé que si l'on modifie un tant soit peu les valeurs de ces constantes,
l'univers n'aurait pu permettre l'apparition de la vie.
L'astrophysicien Trinh Xuan
Thuan résume les choses ainsi: "L'univers a été réglé très précisément pour
l'émergence de la vie et de la conscience. Le réglage initial est d'une
virtuosité époustouflante: on pourrait le comparer à l'habileté d'un archer qui
réussirait à planter sa flèche au milieu d'une cible carrée de 1 centimètre de
coté, éloignée de 15 milliards d'années-lumière"...
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