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Michaël Gillon : le soldat devenu découvreur de planètes

Michael Gillon, l'homme de Trappist-1 | © Ronald Dersin

Société

À la tête de l’équipe internationale qui vient de découvrir plusieurs exoplanètes, l’astrophysicien belge Michaël Gillon a connu un parcours universitaire tout à fait atypique. Il s’en était confié à Paris Match Belgique, il y a quelques mois.

Avant de sonder l’immensité de l’univers, Michaël Gillon a cherché à se découvrir lui-même. Et pour ce faire, il n’a pas hésité à emprunter un chemin de traverse. Voici l’histoire d’un « découvreur de planètes », d’un chercheur qualifié FNRS, d’un astrophysicien de premier plan au sein de l’Université de Liège… qui a commencé sa carrière comme soldat d’infanterie dans l’armée belge !

« J’ai terminé mes humanités à 17 ans et je me suis engagé. A l’époque, j’aimais déjà la science, mais le sport me motivait bien plus que les bouquins », raconte-t-il. Cette vie en uniforme dure sept ans. Parmi d’autres missions, le soldat Gillon participe à celle de l’ONU visant au maintien de la paix en ex- Yougoslavie. Et puis, il se lasse : « Des problèmes de santé ont commencé à me détourner de l’activité sportive, ce qui faisait perdre beaucoup de son attrait à ce choix de carrière. Mes muscles fonctionnant moins bien, le palliatif a été d’utiliser plus mon cerveau ».

D’abord comme élève libre et puis à temps plein, il se remet aux études : biologie, biochimie, physique et bientôt une thèse en astrophysique. Le soldat Gillon est mort, vive le Dr Gillon ! Son centre de préoccupation ? L’astrobiologie, entendez la recherche d’une réponse à une question qui interpelle l’homme depuis des millénaires : la vie existe-t-elle en dehors de la terre ? « Cette thématique m’intéressait déjà quand j’étais enfant. C’est sans doute la science-fiction qui m’inspirait, des films comme “E.T.” ou “Rencontres du 3e type”. En reprenant mes études, je me suis rendu compte que les connaissances et les technologies étaient mûres pour que l’on s’y intéresse utilement, de manière scientifique », confie le chercheur belge.

C’est que, depuis le milieu des années 1990, le champ de recherche de l’astronomie (mais aussi celui de l’astrobiologie) s’est fortement  élargi avec les premières détections fiables d’« exoplanètes », autrement dit de planètes se situant hors du système solaire. Une découverte capitale : elle démontre que les milliards d’étoiles qui peuplent la galaxie peuvent être dotées d’un système planétaire dont elles sont le centre, à l’instar de notre Soleil. Le premier de ces « objets célestes » d’un type nouveau fut trouvé par le laboratoire d’astronomie de Genève, que Michaël Gillon a rejoint après avoir rédigé sa  thèse. « Ce post-doctorat en  Suisse  chez  mes  collègues  Michel  Mayor  et  Didier  Queloz  a  largement contribué à ce que la recherche des planètes extrasolaires devienne mon cœur d’expertise », assure-t-il.

J’ai choisi de le diriger vers de petites étoiles ultra-froides et relativement proches de notre système solaire, lesquelles n’étaient pas l’objet de recherches spécifiques. La communauté scientifique ne les trouvait pas très prometteuses.

Lorsqu’il revient à l’ULg, le Dr Gillon n’a plus qu’une idée en tête : disposer d’un télescope dédié quasi exclusivement à la découverte de ces planètes lointaines parmi lesquelles se trouve, sans  doute, une  sœur,  voire  une jumelle de la « Terre » ou, à tout le moins, un endroit « habitable » et donc peut-être habité. L’équivalent du Graal dans cette discipline scientifique. Ainsi naît, en 2010, le projet « Trappist » (Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope) que Michaël Gillon met sur pied avec le spécialiste des comètes de l’Ulg, Emmanuël Jehin.

En l’écoutant nous expliquer sa stratégie, nous comprenons que l’ex-soldat Gillon a une nouvelle fois emprunté un chemin de traverse : «  Trappist  est  un  petit  télescope.  Son diamètre est  à  peine  de  60  cm. Il a été installé dans une zone montagneuse au Chili afin de bénéficier d’un ciel clair permettant  un  maximum  de  jours d’observation. J’ai choisi de le diriger vers de petites étoiles ultra-froides et relativement proches de notre système solaire, lesquelles n’étaient pas l’objet de recherches spécifiques. La communauté scientifique ne  les  trouvait  pas très prometteuses et, depuis les années 1990,  elle  a  donné  une  priorité  quasi  absolue  à  l’observation  d’étoiles  bien  plus grosses et bien plus semblables à notre soleil. Sans doute y-a-t-il un peu d’anthropocentrisme dans ce biais théorique, l’idée qu’en se focalisant sur des étoiles comparables au soleil, on va plus facilement trouver la “nouvelle Terre”, la sœur jumelle de notre planète. »

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C’est  la  démarche  du  télescope  Kepler, lancé en 2009 par la Nasa. En quelques années, il a identifié près de 2 500 exoplanètes. Soit un apport considérable sur le plan statistique : ainsi a été confirmé l’existence du nombre important de ces planètes extrasolaires, dont des milliers seront encore à découvrir dans  les  années  à  venir.  Cette exploration  et  d’autres  approches  des  exoplanètes  a  aussi  démontré  que  notre  système  solaire  n’est  pas  la  référence  dans la galaxie. À vrai dire, nous sommes plutôt exotiques par rapport au reste de ce qui existe, ce qui est nourrissant aussi sur le plan philosophique.

En outre, certaines planètes découvertes par Kepler ont fait la « une » alors qu’elles étaient présentées comme des « Terres  »  en  «   zone  habitable »,  mais  une  certaine  modération de cet enthousiasme s’impose : « Il n’y a pas nécessairement de la  vie  sur  ces  planètes », relativise le Michaël Gillon. « On constate simplement  qu’elles  se  trouvent  à  une  distance ni trop proche, ni trop éloignée de leur étoile pour rendre théoriquement possible  des  températures  de  surface  entre  0  et  100°c,  lesquelles  autorisent d’émettre  l’hypothèse  d’une  présence  d’eau liquide. Avec les outils dont dispose la science contemporaine, on ne peut rien savoir de plus sur ces objets célestes qui se trouvent à des centaines, voire à des milliers d’années-lumière. »

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Dans un scénario idéal, on pourrait trouver des signatures atmosphériques au plus proche de la Terre.

D’où cette stratégie du chercheur belge consistant à scruter des étoiles nettement plus petites et plus proches, dans le voisinage immédiat du système solaire, soit à une distance de 30 à 60 années-lumière.  « Certains confrères estimaient que la probabilité de succès était très  faible  »,  concède-t-il.  Mais au bout de cinq années d’observation, l’audace a été récompensée  : «  Trappist  s’est  concentré  sur  60  étoiles  », reprend le Dr Gillon. « Un travail fastidieux parce qu’on  ne  peut  observer qu’une étoile à la fois, en espérant être là au bon moment et dans le bon axe. Il s’agit alors de détecter le transit d’une planète devant l’étoile, ce qui se matérialise par une baisse caractéristique de son signal lumineux perceptible depuis la Terre. En septembre 2015, c’est par cette méthode que Trappist-1b, Trappist-1c et Trappist-1d ont été détectées, à 40 années-lumière de la Terre. Il a fallu ensuite confirmer cette première observation. »

Ce n’est là que le début d’une aventure extraordinaire. Car la proximité relative du système « Trappist » rend possible de nombreuses vérifications. (…) Grâce au nouveau télescope James-Webb qui sera lancé dans l’espace par la Nasa en 2018, on pourra soit exclure que ces exoplanètes recèlent de la vie, soit établir qu’elles abritent de la vie avec une certaine probabilité, soit même en avoir la preuve.

« Dans un scenario idéal, mais c’est évidemment une possibilité parmi beaucoup d’autres, on pourrait trouver des signatures atmosphériques au plus proche de la Terre. Des données qu’aucun modèle ne permettrait d’expliquer autrement que la présence d’une forme de vie. Par exemple, des traces d’oxygène, d’eau et de dioxyde de carbone en proportions explicables uniquement par une activité photosynthétique à la surface de la planète », explique le Dr Gillon.

Si on y décèle des traces de vie, l’homme aura la frustration de ne pouvoir observer directement ce qui se passe au sol. En tous cas, pas avant plusieurs centaines d’années.

Et si l’on ne trouve pas de vie sur ces planètes, l’espoir est grand de la découvrir ailleurs. Le chercheur belge croit en ses étoiles : « A distance “étudiable” du système solaire, il y a mille étoiles ultra-froides autour desquelles on peut envisager de trouver des planètes comparables à la Terre. Très prochainement, un projet plus ambitieux impliquant la mise en service de  plusieurs  télescopes,  que  nous  avons appelé “Speculoos”, me permettra d’en étudier 500. » L’acronyme est parlant : «    Search for habitable planets eclipsing ultra cool stars », soit « recherche de planètes habitable en transit devant des étoiles ultrafroides ».

« A moyen terme, j’espère découvrir dix ou quinze autres systèmes planétaires », dit encore le Dr Gillon. Songeur, il ajoute : « Bien sûr, si on y décèle des traces de vie, l’homme aura la frustration de ne pouvoir observer directement ce qui se passe au sol. En tous cas, pas avant plusieurs centaines d’années, quand nos descendants disposeront de la technologie qui permettra d’envoyer des sondes spatiales vers les étoiles voisines du système solaire.»

En quelque sorte, Michaël Gillon prépare la carte des voyages interstellaires  du  futur…  Des explorations qui conduiront, il en est persuadé, à  la  rencontre  de  différentes  formes  de  vie extraterrestre. Rejoignant l’enfant qui était autrefois fasciné par E.T., le scientifique conclut : « L’expertise que j’ai accumulée n’a fait qu’accroître ma conviction.  Tous les éléments nécessaires à la vie sont présents partout dans l’univers : énergie, composés organiques, eau liquide…  A la lumière des récentes découvertes, on sait qu’une fraction importante des étoiles ont une ou des planètes situées à la bonne distance, en “zone habitable”. Autrement dit, rien que dans notre galaxie, des dizaines de milliards de planètes sont en situation de pouvoir abriter de la vie. Avec de tels données, on peut dire qu’il est tout à fait improbable qu’il n’y ait pas de vie extraterrestre ! »

L’intégralité de cet article est consultable sur le blog de Michel Bouffioux, journaliste Paris Match Belgique

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