Des signaux extraterrestres indétectés ont-ils déjà atteint la Terre?

Depuis la première expérience SETI en 1960, les astronomes ont scruté la Voie lactée à la recherche d’indices de l’existence de civilisations extraterrestres avancées. Ces recherches ont porté sur les ondes radio, les flashs optiques et les signatures thermiques infrarouges.

Jusqu'à présent, ils n'ont rien trouvé de crédible. Ce silence s'explique souvent par le fait que nous n'avons exploré qu'une infime partie du paysage cosmique. Mais que se passerait-il si des signaux avaient bien atteint la Terre sans que nous les ayons détectés ?

Une technosignature est tout signal mesurable ou trace physique indiquant la présence d'une technologie avancée au-delà de la Terre, par exemple des transmissions radio artificielles, des flashs laser ou un excès de chaleur provenant de projets d'ingénierie à grande échelle.

Pour qu'une technosignature soit détectée, deux conditions doivent être réunies. Premièrement, le signal doit atteindre physiquement la Terre. Deuxièmement, nos instruments doivent être suffisamment sensibles pour le détecter, orientés dans la bonne direction et capables de le distinguer des signaux naturels. Cela signifie qu'un signal peut satisfaire à la première condition, mais pas à la seconde. Il peut être trop faible, trop bref, envoyé à une longueur d'onde inadéquate ou noyé dans le bruit de fond.

On suggère souvent que cela s'est peut-être déjà produit : des technosignatures extraterrestres auraient atteint la Terre au cours des six dernières décennies, mais seraient passées inaperçues. Si tel est le cas, cela signifie que d'autres signaux pourraient passer à proximité à l'heure actuelle, attendant simplement d'être détectés à mesure que nos instruments s'améliorent.

Une nouvelle étude remet en question cette hypothèse. Claudio Grimaldi, physicien théoricien au Laboratoire de biophysique statistique de l’EPFL, a examiné ce que des contacts passés non détectés signifieraient pour les recherches SETI actuelles. À l'aide d'une approche statistique, le chercheur s'est demandé combien de signaux extraterrestres auraient dû traverser la Terre depuis 1960 pour qu'il y ait une forte probabilité d'en détecter un aujourd'hui, et de quelle distance ces signaux seraient le plus susceptibles de provenir.

L'étude est publiée dans The Astronomical Journal.

Claudio Grimaldi a modélisé les technosignatures comme des émissions provenant d'espèces technologiques lointaines ou de leurs artefacts quelque part dans la Voie lactée. Ces émissions se propagent à la vitesse de la lumière et, dans ce modèle, peuvent avoir des durées très variables, allant de quelques jours à des milliers d'années.

La Terre est « contactée » si un tel signal traverse notre emplacement dans l'espace. La détection n'est possible que si la source se trouve dans une plage de distance qui permette au signal d’être encore suffisamment puissant pour entrer dans le champs de sensibilité de nos télescopes.

Le scientifique a utilisé une approche statistique bayésienne, qui met à jour les estimations à mesure que de nouvelles informations sont prises en compte, pour relier trois éléments :

1. le nombre de contacts passés avec la Terre
2. la durée de vie typique des technosignatures
3. la distance que les instruments actuels ou futurs peuvent explorer.

Il a considéré à la fois les signaux omnidirectionnels, tels que la chaleur résiduelle provenant de grandes structures, et les signaux hautement focalisés, tels que les balises ou les flashs laser. L'analyse traite ces cas sur un pied d'égalité.

Remise en question de la vision actuelle

Les conclusions de cette étude théorique remettent en question la vision optimiste la plus répandue. Si les scientifiques veulent avoir une forte probabilité de détecter aujourd’hui des technosignatures à quelques centaines, voire quelques milliers d'années-lumière, cela supposerait qu'un très grand nombre de technosignaux aient traversé la Terre sans être remarqués dans le passé. Dans de nombreux scénarios, ce nombre devient invraisemblablement élevé, dépassant parfois le nombre de planètes potentiellement habitables dans cette région de la Galaxie, ce qui rend ces scénarios, si ce n’est strictement impossibles, du moins hautement improbables.

Les résultats ne changent que lorsque les recherches s'étendent beaucoup plus loin. En partant de technosignatures de longue durée réparties dans toute la Voie lactée, leur détection devient plus plausible à des distances de plusieurs milliers d'années-lumière ou davantage. Même dans ce cas, seuls quelques signaux seulement seraient détectables au maximum dans toute la galaxie à un moment donné.

Encore une longue route à parcourir

L'étude suggère que le fait que des signaux soient passés inaperçus dans le passé ne signifie pas pour autant que leur détection soit imminente. Si des technologies extraterrestres existent et ont tenté d’établir un contact avec la Terre, elles sont plus susceptibles d'être rares, lointaines ou durables que proches et fréquentes.

Cela recadre la recherche comme un effort patient et de long terme plutôt que comme une attente de signaux évidents, et renforce l'intérêt des études approfondies et étendues qui balayent de grandes parties de la Voie lactée au lieu de se concentrer uniquement sur notre voisinage cosmique.