Vie extraterrestre - Définition

Introduction

La vie extraterrestre désigne toute forme de vie existant ailleurs que sur la planète Terre. Son existence reste hypothétique. En effet, aucune vie extraterrestre n’a été découverte à ce jour par les scientifiques. Il existe cependant certains indices qui suggèrent qu’une vie bactérienne sur Mars est possible.

La communauté scientifique, par l'exobiologie, étudie de manière interdisciplinaire les facteurs et processus, notamment géochimiques et biochimiques, pouvant mener à l'apparition de la vie, d'une manière générale, et à son évolution ; en premier lieu à son origine sur Terre ainsi qu'à la possibilité de vie ailleurs dans le système solaire, voire sur des planètes extrasolaires.

La recherche de la vie extraterrestre et les possibles interactions avec cette dernière sont des thèmes récurrents abordés par la littérature de fiction, particulièrement par la science-fiction et la fantasy.

Recherches intellectuelles de vie extraterrestre

Au I^er siècle av. J.-C., Lucrèce, dans De natura rerum, mentionne la possible existence d’extraterrestres :

« Si la même force, la même nature subsistent pour pouvoir rassembler en tous lieux ces éléments dans le même ordre qu’ils ont été rassemblés sur notre monde, il te faut avouer qu’il y a dans d’autres régions de l’espace d’autres terres que la nôtre, et des races d’hommes différentes, et d’autres espèces sauvages. »

En 1584, dans Le Banquet des Cendres, Giordano Bruno fait également mention de la possibilité d’habitants d’autres mondes :

« La quatrième [partie] affirme […] que ces mondes sont autant d’animaux dotés d’intelligence ; qu’ils abritent une foule innombrable d’individus simples et composés, dotés d’une vie végétative ou d’entendement, tout comme ceux que nous voyons vivre et se développer sur le dos de notre propre monde. »

Le paradoxe de Fermi

Dans les années 1950, Enrico Fermi a fait la supposition de l’existence d’une seule civilisation extraterrestre capable du voyage intersidéral à une vitesse inférieure à la vitesse de la lumière. Il a supposé cette civilisation intéressée, pour une raison quelconque, à la conquête de notre galaxie, la Voie lactée. Il émit l'hypothèse qu’elle progresserait par bonds, colonisant une planète pendant quelques centaines ou milliers d’années, puis envoyant des dizaines de vaisseaux vers de nouvelles conquêtes.

D'après les calculs de Fermi, l’ensemble de la galaxie serait sous l’emprise de cette civilisation extraterrestre hypothétique après seulement quelques centaines de milliers d'années, la faible vitesse de déplacement des vaisseaux étant largement compensée par l’augmentation exponentielle du nombre de vaisseaux de colonisation. Enrico Fermi exprime alors ce qui deviendra le paradoxe de Fermi : « si les extraterrestres existent, mais où sont-ils donc ? ». Un million d’années ne représentant que peu de chose à l’échelle de la galaxie, ils devraient donc être omniprésents et il devrait être impossible de ne pas les voir.

Depuis son énonciation, plusieurs hypothèses ont été émises pour expliquer le paradoxe de Fermi :

1. La tendance à la colonisation de la galaxie par une civilisation extraterrestre est une supposition anthropocentrée qui est difficile à démontrer. « Ce n'est pas parce que nous le ferions qu'ils le feraient nécessairement ».
2. L'humanité n'a pas nécessairement pris conscience de l'existence de toutes les formes de vie qui l'entourent. La découverte récente des organismes thermophiles et de traces de méthane dans l'atmosphère de Mars en sont des exemples. De plus, une civilisation extraterrestre avancée pourrait éventuellement se dissimuler et éviter des contacts avec l'humanité selon l’hypothèse du zoo de John A. Ball. « Ce n'est pas parce que nous ne les voyons pas qu'ils ne sont pas là ».
3. L'apparition tardive des éléments lourds (plus massifs que le Lithium) dans l'Univers, nécessaire pour le développement de la vie sous sa forme actuellement connue, a pu limiter dans le temps l'apparition de civilisations extraterrestres.

L’équation de Drake

En 1961, l'astronome américain Frank Drake proposa une équation afin d'estimer le nombre de civilisations extraterrestres présentes dans notre galaxie. Cette équation présente le problème de l’existence ou non des extraterrestres en partant d’une approche positiviste.

Ainsi, Drake propose de calculer la probabilité d’existence de ces extraterrestres dans notre galaxie par la formule :

où :

• est le nombre d’étoiles dans notre Galaxie.
• f_p est la fraction d’étoiles disposant d’un système planétaire.
• n_e est le nombre de planètes (dans un système donné) où la vie est écologiquement possible.
• f_l est la fraction de planètes biocompatibles où la vie est effectivement apparue.
• f_i est la fraction de planètes habitées sur lesquelles une forme de vie intelligente est effectivement apparue.
• f_c est la fraction de planètes habitées par une vie intelligente sur lesquelles on rencontre une civilisation technique capable de communications.
• f_L est la fraction de la durée de vie planétaire accordée à une civilisation technique.

Si le premier terme ( ) est connu avec une assez grande précision (environ 4 ×10¹¹ étoiles), la grande difficulté réside dans l’évaluation des autres facteurs qui doivent le réduire. Et selon les évaluations faites par les uns ou les autres, la probabilité varie considérablement (entre quasi impossibilité et profusion de voisins avec qui communiquer).

Cette équation fut popularisée par l'astronome et vulgarisateur scientifique Carl Sagan.

Radioastronomie

L'humanité commence à capter plusieurs sources d'émission d'ondes radio lors des premiers développements de la radioastronomie durant la première moitié du vingtième siècle. Un demi-siècle de science-fiction ayant fortement influencé l'imaginaire des chercheurs (cf. « Œuvres de fiction »), l'hypothèse du message artificiel est souvent envisagée, lors des débuts de la radioastronomie, pour expliquer l'origine de ces derniers.

Pulsars

En 1968, une équipe de radioastronomes anglais découvre un signal radio extrêmement stable et régulier dans le temps, en provenance d’une région fixe du ciel. Le signal est d’abord baptisé « LGM-1 », pour Little Green Men 1 car il est dans un premier temps soupçonné de ne pouvoir être d’origine "naturelle".

Peu après, on découvre qu’il s’agit en fait du signal émis par un pulsar, un résidu ultracompact d’étoile en rotation très rapide, émettant un fort rayonnement électromagnétique le long de son axe magnétique, le faisceau émis balaie périodiquement certaines régions du ciel tel un phare.

SETI

Le programme SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence, pouvant se traduire par « Recherche d'une intelligence extraterrestre ») est un programme de recherche fondamentale d'origine américaine qui a été conçu dans l'objectif d'essayer de repérer des ondes électromagnétiques émises par des civilisations étant entrées dans le stade industriel, technologique et scientifique.

Il regroupe aujourd’hui environ 70 projets internationaux dont l’objectif est de détecter les signaux qu'une intelligence non terrestre pourrait émettre, volontairement ou non, depuis sa planète d'origine. Pour cela, les projets analysent les ondes radio ou laser provenant de l'espace et essayent de détecter les signaux par opposition au bruit de fond.

Le programme suppose qu’une autre forme de vie intelligente envoie des messages comme nous, voire nous cible.

Cette idée semble naitre au XIX^e siècle et plusieurs idées voient ainsi le jour. On note celle ainsi de Carl Friedrich Gauss qui projetait de planter un champ de pins de forme géométrique au sein d’un champ de blé, le contraste devant être visible par Mars. La découverte des canaux martiens, interprétés alors comme des constructions intelligentes, va relancer plusieurs projets plus ou moins utopiques. Celui de Charles Cros consistait en une lampe électrique braquée au niveau d’un astre et envoyant des signaux périodiques. Nikola Tesla, persuadé d’avoir capté des signaux venant de Mars, étudie, dans les années 1930, la faisabilité d’une communication par ondes hertziennes.

Le Radiotélescope Very Large Array en configuration D.

De nos jours, diverses technologies sont utilisées dans ce but :

• Radiotélescope ;
• Arecibo (programme SETI@home) ;
• Signaux lumineux de type Laser ;
• Détection par Télescopes ;
• Cuves Cerenkov ;
• Lumière visible ou rayons gamma.

Jusqu’à ce jour, et en dehors du fameux "signal Wow!" capté en 1977, l’usage de ces technologies n’a donné aucun résultat concluant qui irait dans le sens de l’existence d’une civilisation extraterrestre comparable à la notre.

Toutefois, pour espérer obtenir un résultat, de telles technologies qui sont tributaires de la vitesse de propagation de la lumière dans le milieu interstellaire doivent pouvoir être mises en œuvre sur le long terme, voire le très long terme. En effet, la radioastronomie n’existant que depuis 1930 et les programmes de recherche de vie extraterrestre étant encore plus récents, cela signifie que le temps passé par l’espèce humaine à rechercher de possibles civilisations extraterrestres est encore très court si on le compare à la durée d’existence des civilisations telles que nous les connaissons.

Par ailleurs, on peut remarquer que l’usage des technologies en question implique notamment que l’hypothétique civilisation extraterrestre émettrice du signal dispose de technologies au moins similaires. Cela implique aussi que cette civilisation peut produire et produit effectivement des signaux exploitables par ces technologies. On peut donc logiquement exclure la possibilité de détecter par ces moyens des civilisations qui ne sont pas suffisamment avancées pour utiliser ces technologies (ou être détectées par elles) ou bien qui, à l’inverse, sont plus avancées technologiquement que nous ne le sommes et utilisent peut-être des technologies dépassant nos connaissances actuelles.

Seule la multiplication des techniques, méthodes et technologies utilisées, ainsi que leur usage à long terme, semblent donc pouvoir permettre d’espérer obtenir un jour le résultat escompté, à savoir la détection d’une intelligence extraterrestre.