L’enfance terrible de la Terre nous éclaire pour découvrir les exoplanètes [VIDEO]

Que faisiez-vous, il y a quatre ou cinq milliards d’années? Sûrement pas grand-chose, puisque c’est à cette époque que s’est formée la Terre et le système solaire. On en connaît d'ailleurs un peu plus sur l’enfance de notre planète, grâce à une équipe de chercheurs franco-suisses. Guillaume Chaverot, jeune chercheur à l'Observatoire de Genève, nous détaille ces recherches pour PopScience.

La Terre s’est formée presque en même temps que notre système solaire, il y a plus de 4,6 milliards d’années. Tout a commencé par des petits grains de poussière dans l'espace. Ces grains se sont regroupés pour former de grosses boules de roche et de métal. Mais on est encore loin de l’ambiance paisible des belles plages des Caraïbes que l’on connait actuellement.

Sur Terre, c’est l’enfer pendant plusieurs millions d’années. Littéralement: la température est insoutenable, tout est recouvert par un océan de magma. Alors certes, il y a de l’eau, mais il fait tellement chaud qu’elle n’est pas liquide: c’est du gaz, de la vapeur d’eau.

Or, l’eau sur une planète, c’est très important: c’est ce qui amène la vie. Identifier le processus par lequel la planète se refroidit après sa formation est extrêmement important pour comprendre l’arrivée de la vie. Par exemple, savoir comment les océans se sont formés sur Terre nous a permis de comprendre comme la vie y est apparue.

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Ce qui est différent. Comment passe-t-on de l’océan de magma, avec une atmosphère de vapeur d’eau, à des océans d’eau liquide, avec nos plages paradisiaques des Caraïbes? Récemment, on a découvert que cette transition s’est déroulée bien différemment de ce qu’on pensait.

Dans l'atmosphère actuelle de la Terre, les échanges de chaleur se font surtout par convection, c’est-à-dire par de grands mouvements des masses d’air. Pour simplifier les modèles, on avait considéré qu’il en allait de même pour la Terre pendant son enfance.

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Dernièrement, une équipe franco-suisse a démontré que cette hypothèse était fausse. Pour comprendre l’évolution d’une atmosphère chargée en vapeur d’eau, on ne peut pas négliger un autre mode de transfert de la chaleur: le rayonnement, c’est-à-dire l’échange de chaleur via les ondes électromagnétiques (infrarouge, lumière, UV, rayons X…)

Ce nouveau modèle change la compréhension du refroidissement de la Terre des débuts et des planètes analogues, et donc la formation des océans par condensation de la vapeur d'eau. Et c’est vrai pour toutes les planètes à l’atmosphère chargée en vapeur d’eau.

Et à quoi ça sert? Vous vous souvenez quand je vous disais que l’eau, c’était super important pour créer la vie sur une planète? Et bien, c’est exactement ce qu’on cherche quand on observe des exoplanètes, ces planètes situées en dehors de notre système solaire.

Ces résultats, qui montrent que la jeunesse de la Terre est différente de ce que l’on croyait depuis plus de 30 ans, ils viennent bouleverser notre compréhension du climat des exoplanètes.

Parce qu’on a des ordinateurs géants capables de mieux calculer les atmosphères de ces exoplanètes, on va pouvoir être bien plus précis sur les températures de ces planètes, savoir si elles ont du magma à la surface ou pas par exemple. Et peut-être trouver une trace de vie ailleurs que sur Terre…