Cette technologie pourrait bien bousculer la recherche de la vie extraterrestre dans la galaxie

Une équipe d’astronomes de l’université d’Osaka a mis au point une technique innovante pour détecter des signes de vie extraterrestre. Cette méthode repose sur l’analyse électrique des acides aminés, des molécules essentielles à la vie, en exploitant une propriété appelée chiralité. Les acides aminés existent sous deux formes symétriques, L et D, qui sont des images miroir l’une de l’autre. Sur Terre, la vie privilégie presque exclusivement la forme L pour les acides aminés et la forme D pour les sucres. Cette asymétrie est considérée comme une biosignature, un indice fort de l’existence d’une activité biologique. Jusqu’à présent, détecter cette chiralité nécessitait des équipements lourds et coûteux. La nouvelle approche utilise des nanofils d’or et un courant tunnel pour analyser les molécules à l’échelle microscopique, combinée à de l’intelligence artificielle pour interpréter les signaux électriques générés.

La chiralité est un concept clé en chimie et en biologie. Elle décrit une propriété géométrique : une molécule et son image miroir ne peuvent pas être superposées, comme une main gauche et une main droite. Dans le cas des acides aminés, cette propriété est cruciale car la vie sur Terre utilise presque exclusivement la forme L, tandis que les processus chimiques non biologiques produisent des quantités égales de L et de D. Par exemple, une surreprésentation de 80 % ou plus de la forme L dans un échantillon pourrait indiquer la présence de vie. Cette asymétrie est rare dans l’univers inanimé, ce qui en fait un indicateur fiable pour les scientifiques. Les chercheurs d’Osaka ont exploité cette particularité pour développer leur méthode de détection, en analysant les différences de comportement électrique entre les deux formes de molécules.

La méthode développée par l’équipe japonaise utilise des nanofils d’or, des fils microscopiques mesurant quelques nanomètres de diamètre (un nanomètre équivaut à un milliardième de mètre). Lorsque les molécules traversent l’espace entre deux de ces nanofils, elles génèrent un courant tunnel, un phénomène quantique où des électrons traversent une barrière énergétique normalement infranchissable. Chaque forme d’acide aminé (L ou D) produit un signal électrique distinct, comme une empreinte digitale moléculaire. L’intelligence artificielle analyse ensuite ces signaux pour distinguer les deux formes avec une précision de plus de 80 %. Cette technologie permet de miniaturiser les instruments de détection, les rendant adaptables à des sondes ou robots spatiaux pour explorer d’autres planètes ou lunes.

Cette innovation représente une avancée majeure car elle simplifie et accélère la détection des biosignatures. Contrairement aux méthodes traditionnelles qui nécessitent des volumes importants de molécules et des équipements encombrants, la technique d’Osaka fonctionne à l’échelle d’une seule molécule. Takahito Oshiro, auteur principal de l’étude, souligne qu’il s’agit de la première distinction de chiralité au niveau moléculaire, ce qui ouvre des perspectives inédites pour la recherche de vie extraterrestre. Cependant, des défis persistent. Les conditions environnementales des planètes ou lunes cibles pourraient influencer les résultats. Pour tester la robustesse de leur méthode, les chercheurs ont utilisé des matériaux issus de la météorite de Murchison (Australie) et du sol du désert d’Atacama (Chili), deux environnements extrêmes similaires à ceux d’autres corps célestes.