La vie prospère à des températures stables. Sur Terre, cela est facilité par le cycle du carbone. Des scientifiques du SRON, du VU et du RUG ont développé un modèle qui prédit l'existence d'un cycle du carbone sur les exoplanètes, à condition que la masse, la taille du noyau et la quantité de CO² soient connues.
Les chercheurs ont noté que dans la recherche de vie sur des planètes en dehors de notre système solaire, les astronomes n'ont pas la capacité de prendre des photos pour voir ce qui s'y passe. Les télescopes modernes n'ont pas la résolution spatiale nécessaire pour cela - les exoplanètes sont trop petites et trop éloignées. Cependant, l'atmosphère de la planète peut donner beaucoup d'informations sur l'objet. Ainsi, les scientifiques peuvent déterminer quels matériaux se trouvent dans les atmosphères des exoplanètes.
Dans la recherche de la vie, le carbone intéresse beaucoup les chercheurs en raison de l'effet amortisseur du cycle du carbone sur le réchauffement et le refroidissement. Grâce à ce cycle, la Terre a toujours maintenu une température propice à la vie, tandis que le Soleil est devenu 20 % plus lumineux au cours du dernier milliard d'années.
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Les scientifiques ont développé un modèle qui relie la masse et la taille du noyau de l'exoplanète à la quantité de CO² dans son atmosphère. Les astronomes peuvent maintenant quantifier ces trois facteurs pour une exoplanète à l'aide d'un télescope, et le modèle dira si un cycle du carbone pourrait exister là-bas. La masse et la taille du noyau de la planète sont des facteurs supplémentaires, car elles influencent fortement la tectonique des plaques, qui joue un rôle clé dans le cycle du carbone.
Le cycle du carbone exerce un effet modérateur sur le changement de température, car à mesure que la planète se réchauffe, elle absorbe plus de CO², ce qui entraîne une réduction de l'effet de serre. Quand il fait plus froid, l'effet inverse se produit. La première étape du cycle est l'altération : les roches réagissent avec le CO² et l'eau de pluie pour former du bicarbonate (HCO³). Il se dépose sur le fond marin sous forme de roche sédimentaire (CaCO³) et une petite partie du carbone se dissout dans l'eau de mer en tant que produit résiduel. La tectonique des plaques transporte alors les roches sédimentaires dans le manteau terrestre. Les volcans libèrent ensuite le CO² de la roche sédimentaire dans l'atmosphère.
"Nous ne savons pas s'il existe d'autres planètes avec une tectonique des plaques et un cycle du carbone", a déclaré Mark Oosterloo, auteur principal de l'article. - Dans notre système solaire, la Terre est la seule planète où l'on a découvert le cycle du carbone. Nous espérons que le nouveau modèle pourra contribuer à la découverte d'une exoplanète avec un cycle du carbone, et donc éventuellement de la vie."
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