Sommes-nous seuls dans l'Univers ?

1998/07/01 Fernandez Muerza, Alex Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Astronomia

Sous le ciel étoilé, la nuit, et la nature autour de nous. Nous remarquons pleinement la grandeur de l'univers. Et sortent de notre bouche les questions qui surgissent habituellement en ce moment: Sommes-nous seuls ? La vie est-elle seulement sur Terre ?

Pour répondre scientifiquement à ces questions, le programme SETI (Search for Extraterrestre Intelligence) a été créé. Ce programme est maintenant plus connu depuis que le film « Contact » de Hollywood a été réalisé, basé sur le livre du même nom du chercheur et écrivain Carl Sagan.

Jill Tarter, scientifique qui a utilisé Sagan pour créer son propre protagoniste, résume ainsi l'objectif du programme SETI: “Nous essayons de faire une expérience sur notre technologie obsolète pour croire que nous pouvons entendre le signal de la technologie à distance avec radiotélescope”.1

En bref, les civilisations extraterrestres, bien qu'elles existent, peuvent employer comme nous des ondes électromagnétiques pour transmettre des données. Ensuite, nous devons le faire comme nous cherchons un programme radio dans notre radio de la maison: trouver la fréquence de l'émetteur. En dessous d’un GHz, notre galaxie, la Voie Lactée, émet trop de “bruit” (rayonnement synchrone). Au-dessus des 10 GHz, les molécules de l'atmosphère absorbent les ondes. Entre 1-10 GHz (longueur d'onde entre 3 et 30 cm) est ce que l'être humain peut entendre. Dans cette gamme se trouvent les longueurs d'onde d'hydrogène (H) et d'hydroxyde (OH) abondantes dans l'Univers. On peut donc penser que les extraterrestres peuvent utiliser ces deux longueurs d'onde.

Présentation de l’idée de Nature

En septembre 1959, l'article Searching for Intererstellar Communications a été publié dans la revue Nature. Les physiciens Giuseppe Cocconi et Philip Morrison ont expliqué comment les radiotélescopes peuvent être utilisés pour recueillir les signaux des civilisations extraterrestres.

Dans la dernière partie de l'article, il est clair que Cocconi et Morrison soupçonnaient que leur proposition serait critiquée: “Les lecteurs peuvent penser que ces spéculations sont de science-fiction (...) Mesurer la probabilité de succès est difficile, mais si nous ne le faisons pas, la probabilité de succès sera zéro”.4

En 1960, sans connaître la proposition de Cocconi et Morrison, Frank D. L'astronome Drake a choisi à Green Bank, l'Observatoire National Radio Astronomy de Virginie, les étoiles Epsilon Eridani et Tau Ceti, à onze années-lumière, pour tenter de localiser les émissions radio. Il l’appela “Projet Ozma” en l’honneur de l’imaginaire Oz. Ils ont seulement trouvé le signal d'un avion espion U2, mais le projet a ouvert la porte à la recherche systématique.

Équation de Drake et Bioastronomie

En 1961, lors du premier acte de la National Academy of Sciences (NASC), à l'occasion de la conférence de SET, Drake a développé l'équation qui porte son nom. Avec cette équation, on mesure la quantité de civilisation technologique qui peut exister dans la Voie Lactée, mais elle peut aussi être utilisée pour tout l'Univers.

En bref, compte tenu des données que nous connaissons, l'équation se déplace dans le domaine de l'hypothèse, comme l'équation est utilisée, car on peut obtenir des données différentes (voir tableau ci-joint). Il y a un autre problème: Vous vivez hors de la Terre, ou sur Terre seulement, parce que c'est quelque chose de très curieux ?

Pour donner espoir aux chercheurs du SET, il existe une théorie exposée par les scientifiques Charles Darwin, Oparin ou Haldane et expérimentée en 1952 par Stanley Miller et Harold Urey de l'Université de Chicago. Cette théorie propose que, grâce à l'énergie de l'atmosphère terrestre, des molécules organiques simples ont été formées. Celles-ci, par d'autres réactions chimiques, sont devenues des molécules plus complexes jusqu'à obtenir la première molécule autoproliférative.7

En outre, après l'observation des micro-ondes, des molécules pluriatomiques ont été trouvées dans l'espace interstellaire, dont beaucoup sont organiques. Les scientifiques pensent que ces molécules génèrent de la poussière dans les nuages interstellaires.

D'autre part, Fred Hoyle et Chandra Wickramasing considèrent que le matériau organique qui a provoqué l'évolution a été transporté de l'espace occupé par des cerfs-volants et des météorites sur Terre.

Carl Sagan, pour démontrer que la vie n’est pas si rare, a inventé le principe d’«accepter la médiocrité». Selon cela, la Terre est une planète normale, donc il peut y avoir beaucoup d'autres comme la Terre. Cela ne veut pas dire qu'il y a une vie comme celle de la Terre, car la vie est universelle.

Ces découvertes et d'autres surprenantes sur Terre et dans l'espace (par exemple, les microbes fossiles de météorite venus de Mars) ont ouvert un nouveau champ biologique : la bioastronomie ou la recherche de la vie hors de la Terre.

SETI après l'Ozma

Dans les années 1960, les Russes ont dominé le programme SETI. Des scientifiques traditionnels de la République soviétique ont utilisé des antennes omnidirectionnelles pour étudier de grandes zones célestes.

Au début des années 70, les membres de l'Ames Research Center de la NASA (Mountain View, Californie) ont entamé leurs recherches avec l'aide d'un groupe externe, sous la direction de Bernard Olivier, de Hewlett Packard Corporation. Il s'agissait du Projet Cyclops, base du projet SETI.

Par la suite, au cours des dernières années des années 1970, le Ames Research Center (AMC) et le Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA (Pasadena, Californie) ont accueilli plusieurs programmes SETI. À AMC ils ont développé le programme «Target Search», qui a étudié mille étoiles comme le Soleil. Pour sa part, JPL a commencé le programme “Sky Survey” pour trouver des signes dans le ciel.

Des millions de canaux

Pendant que les équipes de l'ADN travaillaient, Paul Horowitz, de l'Université de Harvard, a fabriqué un appareil appelé «Sentinel» capable d'analyser 131.000 canaux par seconde. Par la suite, en collaboration avec la Planetary Society de Carl Sagan, Horowitz a développé l'META (Million Channel Extra-terrestre Assay) pour enquêter sur 8 millions de canaux par seconde. En même temps, les équipes de la NASA ont fait un autre système comme META: MCSA (Multi Channel Spectrum Analyer).

L'information que ces systèmes reçoivent produit des milliards de bits, ce qui doit être immédiatement étudié. Selon l'astrophysicien et membre du SET de l'Université de Saragosse, Miguel Ángel Sabadell, « les scientifiques du SET ont dû développer des algorithmes et micropuces VSLI (Very Large Scale Integration) ».12

Projets Phoenix et BETA

Le 12 octobre 1992, l’ADN a développé son projet le plus ambitieux après 15 ans de recherche et 58 millions de dollars investis: HRMS (High Resolution Microwave Survey). Selon le directeur du programme, John Billingham, « dans les premières minutes nous avons fait plus d’observations que jusqu’à présent ».13

Mais un an plus tard, le Congrès américain a décidé de ne pas accorder plus d'aides économiques. Aujourd’hui, le projet HRMS continue de vivre grâce à des aides privées sous le nom de « Projet Phoenix ». Le 2 février 1995, la recherche du radiotélescope de 64 mètres de diamètre du parc a commencé en Australie. Les travaux se sont terminés le 6 juin et ont été transférés d'Australie à Arecibo, Porto Rico, où se trouve le plus grand radiotélescope de 300 mètres de diamètre du monde. Selon les premiers plans de l'ADN, la phase d'observation du projet Phoenix se terminera en 2001. Maintenant, sans aides publiques, l'équipe de Phoenix doit obtenir 3 millions de dollars par an pour continuer à travailler.

Le 30 octobre 1995, Planetary Society et Horowitz ont préparé le projet BETA (Billion channel ExtraTerrestrial Assay). Micron Technology, Intel, MicroDevices ou Hewlett Packard ont fourni un soutien technologique pour analyser un milliard de canaux par seconde.

En outre, l'Université de Berkeley et l'Association Planetary Society sont plongés dans le projet SERENDIP et dans le télescope d'Arecibo.15

SETI Institute et SETI League

SET, comme vous pouvez le voir, a généré de nombreux projets. Dans le SET il y a deux entités: SETI Institute et SETI League. Bien qu'elles soient différentes, leurs relations sont solides et étroites.

SETI Institute naît de l'équipe développée par l'ADN, lorsque le Congrès a suspendu la subvention. Maintenant, avec un financement privé, ils travaillent sur le projet Phoenix. Pour cela, ils utilisent les dernières technologies. Frank Drake et Tom Pierson sont respectivement président et directeur.

Pour sa part, SETI League est une association mondiale de radio-astronomes. La base de cette association est le projet Argus: enquêter sur tout le ciel à la recherche d'un signe. Pour cela, on utilise des équipements fabriqués en caso16. H. Paul Shuch est le directeur de SETI League et le président Richard Factor.

Autres avantages du SET

En outre, selon les membres du SET, en plus de rechercher des signaux extraterrestres, les projets SETI ont d'autres avantages. Pour détecter le cancer, l'Université de South Florida, selon les termes de Seth Koshtak, utilise les algorithmes inventés par ceux du SET. Selon un autre membre de SETI League, Richard Tyndall (rtyndall@juno.com), ses expériences aident à améliorer les télécommunications dans le domaine de la radiotechnologie. Selon Amanda Baker, coordinatrice générale de la SETI League française (abaker@cea.fr), l'équipe utilisée dans le projet Phoenix permet de trouver de nouvelles galaxies.

Et si nous contactons ?

En plus de l'écoute, des messages ont été envoyés. Le 16 novembre 1974, un message a été transmis d'Arecibo à une fréquence de 3.280 MHz et adressé au groupe M13. Le message était de 1679 bits et contenait des informations sur la chimie, la biologie, le système solaire et l'humance.17

D'autre part, les sondes Pioneer 10 et Pioneer 11 portent une plaque d'or avec une image humaine et des informations sur l'état du système solaire. Ces sondes sont des machines réalisées par les premiers êtres humains qui sont sortis du Système Solaire.

Et que faire si nous recevons un signal? Miguel Ángel Sabadell (mas@geophysica.unizar.es) estime qu'avant de répondre, « pour la détection il faut utiliser le protocole de 1992, c'est-à-dire que les associations internationales doivent être d'accord pour envoyer le message. Cependant, compte tenu des grands intervalles spatiaux, les conversations ne sont pas très agiles.»

Équation de Drake

N = R * fp * ne * fl * fi * fc * L

• 

  Paul Shuch, directeur de la SETI ligue à la National Radio Astronomy.

  SETI League
  N: Civilisations dans la galaxie
• R: R: Temps de création d'une étoile
• fp: Étoiles des planètes
• ne: Planètes qui pourraient avoir la vie
• fl: Planètes avec la vie
• fi: Les planètes avec la vie intelligente
• fc: Planètes avec des êtres capables de réaliser des communications interstellaires
• L: Temps où une civilisation est détectable.

Pour en savoir plus sur cette équation, vous pouvez lire le livre « Communication with Extrater-Intelligence » de Carl Sagan. Ce livre recueille la mémoire de la réunion de Moscou ceti tenue en 1971.18