Un catalogue de microbes colorés pourrait nous aider à trouver la vie sur des planètes glacées

Les proliférations d’algues vertes fluorescentes et la neige de pastèque joyeusement rose – également le résultat d’algues – ne sont que deux exemples des nombreux micro-organismes aux pigments brillants à la surface de la Terre, que l’on trouve en abondance dans l’Arctique et l’Antarctique.

La glace est un environnement extrême dans lequel la vie peut survivre et ces microbes brillants peuvent être repérés à la surface de la Terre par des satellites. Cette combinaison de facteurs laisse place à l’idée que si ces micro-organismes existent sur d’autres planètes recouvertes de glace, leurs biopigments pourraient être repérés par nos télescopes.

Dans un article récemment publié, une équipe internationale de chercheurs présente un catalogue de couleurs de micro-organismes qui se développent dans des environnements glacés sur Terre. La base de données pourrait être utilisée pour reconnaître des signes de vie microbienne sur des planètes et des lunes gelées et rocheuses en dehors de notre système solaire, appelées exoplanètes et exomoons.

“Nous donnons le premier outil pour rechercher la vie sur des exoplanètes glacées”, a déclaré Lígia Coelho, premier auteur de l’article et astrobiologiste poursuivant son doctorat. à l’Institut de Technologie Supérieure au Portugal.

Les chercheurs ont créé le catalogue en prenant les spectres de réflexion de 80 micro-organismes isolés de la glace et de l’eau prélevés dans la région climatique subarctique du Canada. Les mesures des spectres de réflexion sont utilisées pour révéler des informations sur la couleur et la luminosité du sujet d’étude.

Coelho a recueilli les 80 micro-organismes utilisés pour l’étude en février 2019 lors d’un voyage de recherche à Kuujjuarapik, au Québec. La petite communauté canadienne, accessible uniquement par voie aérienne, est située à l’embouchure de la rivière Great Whale, qui est un affluent de la baie d’Hudson.

Pour collecter les échantillons, Coelho est sortie sur la glace au-dessus de la baie d’Hudson et a collecté des carottes de glace qu’elle a ramenées au Portugal où les micro-organismes ont été séparés de la glace et de l’eau. Ensuite, les échantillons ont été emmenés dans le nord de l’État de New York pour être testés dans les laboratoires de l’Institut Carl Sagan de l’Université Cornell.

Les mesures des spectres de réflexion prises dans les laboratoires de recherche ont révélé des informations cruciales sur ce à quoi ressembleraient les microbes vus de nos télescopes.

Lorsque vous imaginez un paysage couvert de glace, vous l’imaginez probablement comme un blanc pur. Malgré cette hypothèse, a déclaré Coelho, “la diversité des couleurs et des pigments est étonnante”.

Les micro-organismes subarctiques ont révélé une gamme de couleurs allant de l’orange au jaune au rose au vert. Les chercheurs ont également découvert que les échantillons séchés avaient des couleurs plus intenses que leurs homologues plus frais. Cela pourrait signifier que les exoplanètes plus sèches ont des signatures plus fortes et seraient de meilleures cibles pour les astronomes pour trouver des biopigments.

“Ces biopigments sont pertinents car bien qu’ils ne représentent que des microniches ici sur Terre, ils pourraient couvrir des planètes entières ailleurs”, a déclaré Coelho.

À l’avenir, les télescopes terrestres et spatiaux pourraient observer les atmosphères des exoplanètes glacées et rocheuses et des exomoons pour les microbes vibrants. Le Large Ultraviolet Optical Infrared Surveyor ou LUVOIR, un concept de télescope spatial actuellement en développement par la NASA, pourrait observer les surfaces de ces exoplanètes à la recherche des biopigments catalogués dans la recherche.

La recherche pourrait également être étendue à l’avenir à d’autres types d’exoplanètes.

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