Les planètes autour des étoiles naines blanches pourraient offrir un habitat à long terme à vie extraterrestremais ils souffrent d’un problème de surchauffe mortel. Qui va les sauver ? Selon de nouvelles recherches, ce n’est autre que Albert Einstein.
Les naines blanches sont les restes compacts d’étoiles mortes semblables au Soleil. Ils jonchent l’univers, la Voie lactée en abritant à elle seule des centaines de millions. Et parce qu’ils peuvent rester au chaud pendant des centaines de milliards d’années, ils constituent un endroit très intrigant pour rechercher la vie.
Cependant, des recherches suggèrent que la vie connaîtrait probablement des moments difficiles sur une planète située autour d’une naine blanche. La zone habitable – la région où les températures sont idéales pour supporter l’eau liquide sur une surface planétaire – autour des naines blanches s’étend entre un dixième et un centième de la distance entre la Terre et le soleil. C’est bien, même si c’est un peu inconfortable, mais le problème survient lorsque la planète n’est pas seule.
S’il y a une autre planète dans le système, même à proximité, son influence gravitationnelle faible mais persistante entraînera le monde intérieur sur une orbite hautement elliptique. Une fois là-bas, il s’étirera et se comprimera à cause du réchauffement des marées. Cela se produit dans les lunes glacées du système solaire externe, ce qui liquéfie leur intérieur. Mais pour une planète autour d’une naine blanche, ce même processus la réchauffera tellement qu’elle deviendra totalement inhabitable.
Des recherches antérieures avaient montré que cela était très simple à réaliser. Même un petit écart par rapport à une orbite parfaitement circulaire suffirait à condamner une planète.
Mais cette recherche n’a pris en compte que la gravité newtonienne, qui est la formulation simple de la gravité qui explique tout, depuis le mouvement des projectiles sur Terre jusqu’aux orbites de la plupart des planètes autour du soleil. Mais nous savons que la gravité newtonienne n’est pas toujours précise, en particulier pour les orbites rapprochées autour d’étoiles denses. Dans notre propre système solaire, l’orbite de Mercure tourne lentement, ou précession, autour du soleil, d’une manière que la gravité newtonienne ne peut expliquer. Une réalisation majeure d’Einstein théorie de la relativité généralequi considère la gravité comme le résultat de déformations dans l’espace-temps, était qu’elle pourrait expliquer l’orbite de Mercure.
Dans un nouveau papier publié le 30 septembre dans la base de données préimprimée arXiv, les chercheurs ont effectué une analyse plus minutieuse des planètes en orbite autour d’étoiles naines blanches, tenant compte des effets de la relativité générale. Alors que les chercheurs précédents savaient que la relativité générale était plus précise, il s’agit d’une théorie beaucoup plus difficile à utiliser et ne produit généralement pas de différences significatives dans les calculs d’orbite planétaire.
Mais les chercheurs ont découvert qu’un traitement plus précis révélait une fenêtre d’habitabilité beaucoup plus large qu’on ne le pensait auparavant. En effet, la précession de l’orbite intérieure de la planète la « protège » d’être entraînée dans des trajectoires plus elliptiques, ce qui, à son tour, empêche un réchauffement incontrôlable des marées, ont expliqué les chercheurs. (L’article n’a pas encore été évalué par des pairs.)
Il existe des cas où le réchauffement des marées est inévitable, par exemple si une planète compagne est trop grande ou trop proche. Mais pour une grande variété de combinaisons, la planète intérieure reste très bien sur son orbite.
Et si jamais une civilisation extraterrestre se développe sur une planète comme celle-là, ces extraterrestres pourraient découvrir la relativité générale par eux-mêmes – et s’ils le font, ils pourront remercier cette physique pour leur existence même.
