Enfin la preuve d’une vie ailleurs sur l’exoplanète K2-18 b ? Les doutes s’accumulent !

En avril 2025, l’équipe menée par Nikku Madhusudhan, professeur à l’Université de Cambridge, faisait un nouveau buzz, dont elle est la spécialiste, concernant une des exoplanètes découverte par la campagne d’observation rendue possible jadis par le télescope spatialtélescope spatial Kepler. En utilisant le télescope spatial James-Webb et la méthode permettant d’analyser l’atmosphèreatmosphère des exoplanètes par transmission lors d’un transit (voir la vidéo du CEA, ci-dessous pour plus de détails), les chercheurs annonçaient en effet une découverte surprenante avec l’exoplanète K2-18b en orbite autour d’une naine rouge à seulement environ 124 années-lumièreannées-lumière du Système solaireSystème solaire en direction de la constellation du Lionconstellation du Lion.

Nikku Madhusudhan et ses collègues avaient fait savoir en 2023 que, pour eux, avec ses 2,6 diamètres terrestres et 8,6 massesmasses terrestres la mini-NeptuneNeptune K2-18 b était un bon exemple d’un nouveau concept, en l’occurrence une planète « hycéenne », c’est-à-dire une sorte de planète-océan avec un océan global d’eau liquideliquide et recouverte par une atmosphère majoritairement composée d’hydrogènehydrogène.

Une atmosphère planétaire possède une signature spectrale qui représente sa composition chimique, mais également sa composition en nuages et « brouillard ». Grâce à plusieurs techniques, il est possible de déterminer les caractéristiques physico-chimiques de l’atmosphère d’une exoplanète. Parmi ces techniques : le transit spectroscopique, le transit secondaire ou éclipse, l’observation spectroscopique directe de la planète ou encore l’observation de la planète à différentes phases autour de l’étoile afin de mesurer des variations temporelles et saisonnières. Partez à la découverte des exoplanètes à travers notre websérie en neuf épisodes à retrouver sur notre chaîne YouTube. Une playlist proposée par le CEA et l’Université Paris-Saclay dans le cadre du projet de recherche européen H2020 Exoplanets-A. © CEA

Une douteuse planète océan

Toutefois, aussi bien Franck Selsis que Jérémy Leconte, tous deux membres du Laboratoire d’astrophysiqueastrophysique de Bordeaux, avaient expliqué à Futura dans de précédents articles qu’il y avait en réalité de bonnes raisons de douter de la présence d’un tel océan sur K2K2-18 b, bien que la chimiechimie de l’océan d’une planète hycéenne soit effectivement un modèle possible pour expliquer les observations du JWST.

K2-18 b est bien située dans la zone d’habitabilité, mais elle doit en réalité être très chaude, trop pour de l’eau liquide, avec peut-être un océan de magmamagma en surface, car elle boucle une orbite autour de sa naine rouge en une trentaine de jours seulement. En fait, l’opinion majoritaire de la communauté scientifique est que K2-18 b n’est vraiment pas habitable.

Mais ce qui est réellement devenu viral cette année avec K2-18 b, c’est l’affirmation par Nikku Madhusudha et son équipe qu’il y avait maintenant des traces crédibles, bien qu’à prendre avec prudence, de la présence de deux moléculesmolécules soufrées dont on ne peut expliquer jusqu’à ce jour leur présence que si elles étaient produites par l’activité de l’équivalent du phytoplanctonphytoplancton de nos océans.

C’est notamment la seule source connue dans l’atmosphère de notre Planète bleue d’une molécule de sulfure de diméthyle (ou diméthylsulfure, DMS, en anglais), un composé organosulfuré de formule (CH₃)₂S et du disulfure de diméthyle (DMDS). 

Mais ça ne veut pas dire qu’il n’existe pas des processus ailleurs sur des exoplanètes dans l’UniversUnivers qui en produisent de façon abiotiqueabiotique. Plus généralement, il n’y a toujours pas de biosignatures connues qui seraient vraiment convaincantes.

Pire, la majorité de la communauté scientifique a rapidement fait savoir qu’il n’était vraiment pas raisonnable ni fondé de voir dans les spectresspectres de K2-18 b fournis par le JWST des traces de DMS et ensuite de DMDS ni en 2023 ni en 2025. La dernière annonce de Nikku Madhusudha, bien que présentée avec un vernisvernis de prudence, avait donc déclenché la colère de bien des chercheurs.

Pour plus de détails sur ces histoires, on peut écouter le remarquable podcast que Franck Selsis (Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux) et Lucie Leboulleux (Institut de Planétologie et d’Astrophysique de Grenoble) leur ont consacré où ils discutent avec leur invité Guillaume Chaverot (Institut de Planétologie et d’Astrophysique de Grenoble).

L’affaire vient de rebondir avec un article publié sur arXiv mais en apportant des arguments supplémentaires dans le sens des critiques exposées dans le podcast.

Un communiqué de l’Université de Chicago accompagne l’annonce de la soumission aux célèbres Astronomy and Astrophysics Letters de l’article en question avec un commentaire de Rafael Luque, chercheur postdoctoral à l’Université de Chicago et premier auteur dans lequel, en ce qui concerne l’existence des biosignatures de K2-18b, l’astrophysicienastrophysicien déclare avoir constaté que « que les données dont nous disposons à ce jour sont bien trop bruitées pour apporter les preuves nécessaires à cette affirmation. Il n’y a tout simplement pas assez de certitude pour trancher dans un sens ou dans l’autre ». C’est une illustration du célèbre adage crédité au mythique exobiologiste Carl Sagan : « Des affirmations extraordinaires exigent des preuves extraordinaires ». 

Son collègue Michael Zhang, coauteur de l’étude, ajoute, quant à lui, que « tout composé comportant un carbonecarbone lié à trois hydrogènes apparaîtra à une longueur d’ondelongueur d’onde particulière. C’est le cas du sulfure de diméthylesulfure de diméthyle. Mais il existe d’innombrables autres composés contenant un carbone et trois hydrogènes, qui présenteraient des caractéristiques similaires dans les données de Webb. Ainsi, même avec des données bien meilleures, il sera difficile d’être certain que le sulfure de diméthyle est bien ce que nous observons ».