Jason Rowe : à la recherche de signes de vie dans l’univers

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Le télescope spatial Kepler a été lancé des États-Unis, mais c’est un chercheur canadien, Jason Rowe, qui a découvert grâce à lui une planète de la même dimension que la Terre et, qui plus est, sur laquelle l’eau pourrait demeurer liquide.

Monsieur Rowe, qui est aujourd’hui professeur adjoint à l’Université Bishop’s et titulaire de la Chaire de recherche du Canada en astrophysique des exoplanètes, faisait partie de l’équipe de Kepler en tant que boursier de recherches postdoctorales au centre de recherche Ames de la NASA en Californie lorsqu’il a fait cette découverte et plusieurs autres, qu’il mentionne lorsqu’il parle des temps forts de sa carrière jusqu’à maintenant.

L’astrophysicien a consacré toutes ses énergies à la détection et à la caractérisation des planètes extrasolaires (aussi appelées exoplanètes) qui sont en orbite autour d’étoiles lointaines dans des systèmes solaires éloignés. Jusqu’à présent, son travail aurait contribué à la découverte de « probablement 4000 à 5000 de ces planètes », affirme-t-il. Caractériser une planète, après sa découverte, signifie étudier sa taille, sa masse, son atmosphère ainsi que la quantité de lumière qu’elle reçoit de son étoile hôte.

« Nous nous demandons si la planète a des caractéristiques semblables à Mercure, à Jupiter, à Neptune ou plutôt à la Terre », explique-t-il.

Pour faire ce travail, le professeur Rowe utilise les télescopes spatiaux, dont le télescope spatial Kepler de la NASA, un engin d’un mètre muni d’une caméra. Kepler est chargé d’observer 200 000 étoiles en permanence.

« La technique pour repérer une planète est de guetter un transit de celle-ci devant son étoile hôte. Lorsqu’on regarde une étoile et que le plan de son orbite est orienté de sorte que la planète passe entre nous et son étoile hôte, la planète bloquera un peu de la lumière de l’étoile, indique le chercheur. Les possibilités que cela se produise dépendent de la proximité de la planète par rapport à son étoile hôte. Si elle est très près, il y a dix pour cent de chances de la trouver. Si elle est beaucoup plus loin de l’étoile hôte, les possibilités en sont réduites d’autant. »

À partir des 200 000 étoiles surveillées par Kepler, les chercheurs ont trouvé 2000 planètes.

« Donc, lorsqu’on tient compte des probabilités qu’un transit (ou passage) se produise, on peut conclure qu’il y a probablement une planète en orbite autour de chaque étoile », déclare monsieur Rowe.

Cela fait beaucoup à envisager et, pour arriver à un de ces moments révélateurs, il faut de nombreux calculs. Des ordinateurs à bord de Kepler recueillent les transmissions et les retournent vers la Terre constituant un énorme dépôt de données. Ce sont alors des experts comme le professeur Rowe et ses nombreux collègues et étudiants qui effectuent sur Terre les calculs intensifs.

Pour effectuer le traitement et l’analyse de toutes ces données, le scientifique et son équipe ont recours à la plateforme de calcul informatique de pointe (CIP) du Canada. Cette plateforme de CIP est coordonnée collectivement par Calcul Canada, ses partenaires régionaux (ACENET, Calcul Québec, Calcul Ontario, WestGrid) et les établissements membres pour offrir des services aux chercheurs de tout le Canada.

« En coulisse, l’infrastructure fournie par Calcul Canada est utilisée pour analyser les observations de Kepler, détecter des planètes et les caractériser, poursuit le savant. Ensuite, les résultats obtenus déterminent quelles sont les planètes que nous continuerons de suivre afin d’en déterminer la masse. »

Quand on lui demande s’il a trouvé des noms pittoresques pour les planètes qu’il a découvertes, monsieur Rowe admet que le protocole de nommage n’a rien d’original.

« Nous les appelons Kepler Objects of Interest ou KOI, précise le professeur. Lorsque nous trouvons quelque chose d’intéressant, nous lui attribuons un numéro KOI, le premier étant KOI 10,01, le suivant, 10,02, et ainsi de suite. Rien de très palpitant, mais trouver des noms représenterait tout un défi puisqu’il y en a des milliers. D’une certaine façon, les chiffres sont plus faciles à retenir. Si vous me questionnez sur KOI 314,03, je peux vous en parler, mais si nous lui avions donné un nom, je l’aurais probablement oublié. »  

Monsieur Rowe n’oublie toutefois pas ses objectifs de recherche dont le premier est d’établir les caractéristiques principales des planètes les plus courantes.

« Nous sommes la première génération d’êtres humains qui savent qu’il y a plus de planètes que d’étoiles dans la galaxie de la Voie lactée. Ce n’est que depuis la dernière décennie que nous le savons réellement. Lorsque j’étais jeune, les seules planètes que nous connaissions étaient celles de notre système solaire. Maintenant, nous pouvons dire qu’il y en a des milliards. »

L’astronome cherche également des planètes qui sont semblables à la Terre afin de déterminer leur nombre relatif, leur masse, la composition de leur atmosphère et leur évolution.

Tous ces renseignements alimentent son objectif ultime, « LA grande question » à laquelle l’humanité essaie de répondre : « Sommes-nous seuls dans l’univers? »

Le professeur Rowe ne s’attend pas nécessairement à découvrir des signes de vie intelligente, mais il prévoit la découverte sur certaines planètes d’éléments biologiques qui agissent sur la composition chimique de leur atmosphère comme le font les plantes et les animaux sur la Terre.

« Nous savons qu’il est possible que la vie se développe sur une planète, il est donc naturel de s’intéresser aux autres planètes et d’y rechercher des signes de vie. Nous pensons pouvoir le faire en analysant l’atmosphère que nous voyons. C’est là mon objectif suprême. »

Pour la première fois dans l’histoire, l’humanité a la capacité de faire des observations qui peuvent permettre de détecter directement des indices de vie à l’extérieur de notre système solaire.

« Il nous faudra de la chance pour que cela fonctionne, mais c’est notre première occasion de pouvoir regarder et voir s’il y a de la vie au-delà, dans la galaxie. »

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