La vie existe-t-elle ailleurs dans l’Univers ? Cette question est restée pure spéculation durant des siècles, mais elle est à présent au cœur d’un domaine de recherche en plein essor : l’astrobiologie. De nature multidisciplinaire, ce domaine repose sur la collaboration entre biologistes, chimistes, biochimistes, géologues, physiciens, astrophysiciens, historiens des sciences, et philosophes. Son ambition est d’étudier les origines, l’évolution, la distribution et le futur de la vie dans l’Univers. L’Université de Liège dispose désormais d’une unité de recherche dédiée à ce domaine scientifique fascinant.

Astrobiology

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armi les nombreuses thématiques abordées par l’astrobiologie, on trouve notamment la formation des systèmes planétaires ; l’origine des composés organiques prébiotiques ; l’origine, l’évolution et les limites de la vie sur Terre ; l’habitabilité planétaire ; la recherche de traces de vie (biosignatures) dans notre système solaire (par exemple sur Mars) ou au-delà ; et même la recherche de civilisations extraterrestres (SETI).

L’essor actuel de ce domaine de recherche s’explique par les développements récents de plusieurs disciplines scientifiques. L’une d’elles est l’exoplanétologie, la détection et l’étude des planètes en orbite d’autres étoiles que le Soleil. Cette discipline est née en 1995 avec la première détection d’une planète en orbite autour d’une autre étoile similaire au Soleil, découverte récompensée en 2019 par un Prix Nobel. Depuis lors, ce sont plus de quatre milles de ces exoplanètes qui ont été découvertes à un rythme toujours plus rapide, dont plusieurs dizaines considérées comme « potentiellement habitables », soit des planètes rocheuses qui pourraient abriter à leurs surfaces des conditions propices à la vie. Grâce à cette avalanche de détections, nous savons à présent que la plupart des étoiles abritent leur propre système planétaire, et que notre seule galaxie contient plusieurs dizaines de milliards d’exoplanètes potentiellement habitables.

Un autre domaine dont le développement a joué un rôle majeur dans l’essor de l’astrobiologie est l’étude des limites du vivant, et plus exactement la découverte de nombreux organismes prospérant dans des conditions physico-chimiques extrêmes jugées auparavant impropres à la vie (par ex. à des températures ou des pressions très élevées, dans des milieux très acides, etc). De par leur adaptation à diverses conditions létales pour la plupart des organismes, ces extrêmophiles ont étendu le champ des conditions terrestres et extraterrestres potentiellement propices à la vie.  De son côté, l’étude des plus anciennes traces de vie sur Terre a montré que la vie est apparue et s’est diversifiée sur notre planète bien plus tôt qu’on ne le pensait précédemment, rendant à priori plus plausible son apparition ailleurs dans l’Univers, là où les conditions seraient habitables.

L’Université de Liège est très active dans différentes disciplines liées à l’astrobiologie, comme illustré cette année par le Prix Francqui décerné à Michaël Gillon pour ses travaux en exoplanétologie. Afin d’optimiser encore plus le développement de l’astrobiologie aux niveaux liégeois et belge, via notamment des collaborations entre les experts de différentes disciplines et du groupe de contact Astrobiologie du FNRS, Michaël Gillon, astrophysicien et Maître de recherches FNRS et sa collègue la Pr Emmanuelle Javaux, paléobiologiste et experte de pointe dans l’étude des premières traces de vie et de son évolution, ont créé récemment l’unité de recherche Astrobiology, entièrement dédiée à cette thématique. Il s’agit d’une première belge qui place l’Université de Liège à la pointe du domaine au niveau national et aussi européen. Son premier projet d’envergure, soutenu par BELSPO (Politique scientifique belge) se nomme « PORTAL  » (Photosynthesis in rocky habitable exoplanets). Il explore la possibilité de photosynthèse sur des exoplanètes rocheuses habitables en orbite autour de petites étoiles froides, et est effectué en collaboration avec de nombreux experts de l’ULiège et d’autres institutions belges et internationales.

Les membres de l’UR Astrobiology sont également actifs dans plusieurs missions spatiales de l’ESA et la NASA, notamment Exomars 2022, CHEOPS, et JWST, et d’autres projets nationaux et internationaux portant sur les débuts de la vie sur terre et possiblement sur Mars. Grâce au soutien sans faille des autorités de l’ULiège, cette nouvelle Unité de Recherche ambitionne d’apporter une contribution scientifique majeure à l’étude de la vie dans l’Univers.

Contacts

Emmanuelle Javaux

Michaël Gillon

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