La mission DARWIN

 

Cadre scientifique de la mission

Les méthodes de détection actuellement mises en oeuvre pour la recherche des exo-planètes, et qui ont conduit jusqu'ici à la découverte de plus de 400 objets (nov. 2009, liste actuelle disponible en ligne sur l' Encyclopédie des exoplanètes), sont des méthodes dites indirectes: les planètes sont détectées par l'observation et la mesure très précise des mouvements qu'elles impriment à leur astre central (astrométrie, vitesses radiales) ou par les effets qu'elles produisent sur la luminosité de l'astre lui même (transit, microlensing). Ces diverses méthodes ne permettent pas de "voir" directement la planète détectée, et encore moins d'en faire une analyse spectroscopique, capable de nous renseigner à distance sur la composition superficielle de ces objets.

Le concept DARWIN est celui d'un instrument capable de séparer les flux lumineux d'une planète et de son étoile centrale pour permettre cette analyse spectroscopique. C'est l’un des seuls instruments envisageables dans les prochaines années, qui soit capable de détecter la présence, dans les atmosphères planétaires, de dioxyde de carbone (CO2), caractéristique des planètes telluriques (petites planètes rocheuses du Système Solaire, telles Mercure, Venus, la Terre, Mars, la Lune...), d'eau (H2O), d'ozone (O3) et donc d'oxygène (O2). La présence simultanée d'oxygène en grande quantité et d'eau et de dioxyde de carbone semble être un bon indicateur d'activité photosynthétique. Toutes ces espèces chimiques sont détectées dans le domaine de l'infra-rouge (c'est dans ce domaine de fréquences électromagnétiques que le rapport entre le flux de l'étoile centrale et de la planète est optimal) dans une bande allant de 6 à 18 microns. Cette "fenêtre spectrale" n'étant pas complètement accessible depuis les observatoires au sol, il est nécessaire d'envisager une mission spatiale pour atteindre cet objectif. La mission DARWIN pourrait donc permettre d'apporter les premiers indices dans un avenir assez proche pour répondre à la question fondamentale : la Vie est-elle une exclusivité terrestre ? Et plus généralement: quelle est la probabilité d'apparition de la Vie dans l'Univers ?

Pour en savoir plus : Le site DARWIN à l'ESA