À une distance de seulement 4 367 années-lumière, le système à trois étoiles d'Alpha Centauri (Alpha Centauri A + B et Proxima Centauri) est le système stellaire le plus proche du nôtre. En 2016, des chercheurs de l'Observatoire européen austral ont annoncé la découverte de Proxima b, une planète rocheuse située dans la zone habitable de l'étoile et l'exoplanète la plus proche de notre système solaire. Cependant, le fait qu'Alpha Centauri ait ou non des planètes potentiellement habitables reste un mystère.
Entre 2012 et 2015, trois candidats possibles ont été annoncés dans ce système, mais des études de suivi ont mis en doute leur existence. Cherchant à résoudre ce mystère, Tom Ayres - associé de recherche principal et chercheur au Center for Astrophysics and Space Astronomy de l'Université du Colorado Boulder - a mené une étude d'Alpha Centauri basée sur plus d'une décennie d'observations, avec des résultats encourageants!
Les résultats de cette étude ont été présentés lors de la 232e réunion de l'American Astronomical Society, qui s'est tenue à Denver, Colorado, du 3 au 7 juin. L'étude était basée sur dix ans de surveillance d'Alpha Centauri, à laquelle a été fourni l'Observatoire de rayons X Chandra. Ces données indiquent que les planètes en orbite autour d'Alpha Centauri A et B ne sont pas susceptibles d'être bombardées par de grandes quantités de rayonnement X.
C’est une bonne nouvelle en ce qui concerne l’habitabilité potentielle d’Alpha Centauri, car les rayons X et les effets de la météorologie spatiale sont nocifs pour la vie non protégée. Non seulement des doses élevées de rayonnement peuvent être mortelles pour les créatures vivantes, mais elles peuvent également éliminer les atmosphères planétaires. Selon les données fournies par l'orbiteur Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN (MAVEN), c'est précisément ce qui est arrivé à Mars il y a 4,2 à 3,7 milliards d'années.
Comme Tom Ayres l'a expliqué dans un récent communiqué de presse de Chandra:
«Parce qu'il est relativement proche, le système Alpha Centauri est considéré par beaucoup comme le meilleur candidat à explorer pour trouver des signes de vie. La question est, allons-nous trouver des planètes dans un environnement propice à la vie telle que nous la connaissons? »
Les étoiles du système Alpha Centauri (A et B) sont assez similaires à notre Soleil et à notre orbite relativement proches les unes des autres. Alpha Centauri A, une étoile G2 V (naine jaune), est la plus semblable au soleil des deux, avec 1,1 fois la masse et 1,519 fois la luminosité du soleil. L'Alpha Centauri B est un peu plus petit et plus frais, avec 0,907 fois la masse du Soleil et 0,445 fois sa luminosité visuelle.
En tant que tel, les chances que le système puisse prendre en charge une planète semblable à la Terre sont assez bonnes, en particulier autour d'Alpha Centauri A. Selon les données de Chandra, les perspectives de vie (basées sur le bombardement aux rayons X) sont en fait meilleures pour toute planète en orbite. Alpha Centauri A que pour le Soleil, et Alpha Centauri B n'est que légèrement pire. C'est certainement une bonne nouvelle pour ceux qui espèrent qu'une exoplanète potentiellement habitable se trouve à proximité du système solaire.
Lorsque l'existence de Proxima b a été annoncée pour la première fois, il y avait naturellement beaucoup d'excitation. Non seulement cette planète a-t-elle orbité dans sa zone habitable d'étoile, mais c'était l'exoplanète connue la plus proche de la Terre. Des études ultérieures ont cependant révélé que Proxima Centauri est variable et instable par nature, ce qui rend peu probable que Proxima b puisse maintenir une atmosphère ou une vie à sa surface. Comme l'a expliqué Ayers:
«C'est une très bonne nouvelle pour Alpha Cen AB en termes de capacité de vie possible sur n'importe laquelle de ses planètes à survivre aux accès de radiation des étoiles. Chandra nous montre que la vie devrait avoir une chance de se battre sur des planètes autour de l'une ou l'autre de ces étoiles. »
Pendant ce temps, les astronomes continuent de rechercher des exoplanètes autour d'Alpha Centauri A et B, mais sans succès. Le problème avec ce système est l'orbite de la paire, qui a rapproché les deux étoiles brillantes dans le ciel au cours de la dernière décennie. Pour aider à déterminer si Alpha Centauri était hospitalier pour la vie, les astronomes ont commencé à mener une campagne d'observation à long terme avec Chandra en 2005.
En tant que seul observatoire à rayons X capable de résoudre Alpha Centauri A et B pendant son approche orbitale rapprochée actuelle, Chandra a observé ces deux étoiles principales tous les six mois au cours des treize dernières années. Ces mesures à long terme ont capturé un cycle complet d'augmentations et de diminutions de l'activité des rayons X, de la même manière que le Soleil a un cycle de taches solaires de 11 ans.
Ce que ces observations ont montré, c'est que toute planète en orbite dans la zone habitable de A recevrait (en moyenne) une dose de rayons X inférieure à celle de planètes similaires autour du Soleil. Pour les planètes en orbite autour de la zone habitable de B, la dose de rayons X qu'elles ont reçue serait environ cinq fois plus élevée. Pendant ce temps, les planètes en orbite dans la zone habitable de Proxima Centauri recevraient en moyenne 500 fois plus de rayons X, et 50 000 fois plus pendant une grande fusée.
En plus de fournir des indices encourageants sur l’habitabilité possible d’Alpha Centauri, les observations radiographiques fournies par Chandra pourraient également contribuer à informer les astronomes de l’activité radiologique de notre Soleil. Comprendre cela est essentiel pour en savoir plus sur la météo spatiale et la menace qu'ils peuvent représenter pour l'infrastructure humaine, ainsi que pour d'autres civilisations technologiquement avancées.
En attendant, les astronomes continuent de rechercher des exoplanètes autour d'Alpha Centauri A et B. Sachant qu'ils ont de bonnes chances de soutenir la vie rendra certainement toute future exploration de ce système (comme le Project Starshot) encore plus lucrative!
Certains résultats de l’étude ont également été publiés dans le numéro de janvier du Notes de recherche de l'American Astronomical Society, intitulé «Alpha Centauri Beyond the Crossroads». Et assurez-vous de profiter de cette vidéo sur l'habitabilité potentielle d'Alpha Centauri, gracieuseté de l'Observatoire de rayons X de Chandra:
