Vulgarisation, quand tu nous tiens… Tout comme l’humain utilise des caméras thermiques pour détecter les déperditions de chaleur dans un bâtiment, des chercheurs voudraient faire de même pour des civilisations extraterrestres à la technologie très avancée.

Votre Guru, ici, aurait très certainement eu l’impression de se répéter et dans sa grande fainéantise, c’est ce qu’il va faire dans son introduction. Donc, en me reprenant :

Les astronomes tentent, par l’observation de lointaines exoplanètes, de déterminer si la vie y serait présente. Ils peuvent spéculer de ce qu’elle serait ailleurs et des traces qu’elle laisserait et que nous pourrions détecter à de telle distance. Toutes les phases de notre évolution (et même au-delà) sont mises à contribution, ainsi, par l’analyse de la lumière émise par un autre monde ou son atmosphère rétro-éclairer par son étoile ils peuvent ou pourront, en fonction des technologies qui rentreront en fonction dans le futur, détecter par exemple : des biomarqueurs comme le méthane rejeté par les microbes; les bactéries, comme les bactéries phototrophes sulfo-oxydantes qui ont une couleur pourpre distinctive et visible de loin; des plantes qui absorberaient une partie du spectre de la lumière émise par leur étoile, l’éclairage urbain ou la pollution d’une civilisation extraterrestre qui pourrait nous révéler leur présence, présente ou passée ainsi que leur technologie, comme les hypothétiques sphères de Dyson. Certains iront jusqu’à extrapoler, surtout le premier avril, sur les dégagements gazeux d’une civilisation en proie au “zombiisme"…

Dans la nouvelle étude, que le Guru va tenter de vous décrire ici, les scientifiques ont décidé d’orienter leur recherche sur les “déchets” galactiques générés par une civilisation extraterrestre, plus précisément par leurs déperditions thermiques.

Une équipe d’astronomes dirigée par Jason Wright de l’université de l’état de Pennsylvanie (Center for Exoplanets and Habitable Worlds), plaide en faveur de l’utilisation des données des télescopes spatiaux WISE et Spitzer pour identifier des intelligences extraterrestres avancées qui utilisent (ou ont utilisé) toute l’énergie d’une étoile ou même qui seraient propagées dans l’ensemble de leur galaxie hôte.

La désignation du projet, que le Guru a repris pour le titre de son article : “Glimpsing Heat from Alien Technologies”  (entrevoir la chaleur de Technologies Alien) ou plus simplement, G-HAT cherchera les rayonnements dans les longueurs d’onde de l’infrarouge moyen (MIR). La justification des astronomes du G-HAT est que les données du télescope spatial WISE, qui sont accessibles au public, pourraient être utilisées pour trouver les galaxies qui génèrent des quantités excessives de rayonnement MIR. Ce rayonnement pourrait être associé avec les pertes de chaleur de civilisations extraterrestres convertissant de l’énergie stellaire en une source d’énergie utilisable. Quel que soit leur avancement technologique, ces déchets thermiques seront inévitables.

Selon les chercheurs :

La collecte et la production d’énergie, par une intelligence extraterrestre, doivent être équilibrées par l’élimination de l’énergie dans un état d’équilibre. Cette évacuation (déperdition) se produit plus naturellement dans des longueurs d’onde dans l’infrarouge moyen, ce qui pourrait rendre, de grandes civilisations extraterrestres, facilement détectables et différenciables des sources naturelles, avec de nouvelles enquêtes dans l’infrarouge moyen comme celle menée récemment par WISE.

Les chercheurs se concentrent sur les civilisations Kardashev de type III. D’abord proposée en 1964 par l’astronome soviétique Nikolai Kardashev, l’échelle Kardashev se réfère à la sophistication technologique d’une civilisation basée sur la quantité d’énergie qu’elle est capable de collecter. Plus grande est la collecte d’énergie, plus l’avancement technologique est réalisable. L’humain n’est même pas à une civilisation de type I comme nous n’avons pas encore pleinement exploité l’énergie qui est livrée à la surface de la Terre par notre soleil. Nous devrions atteindre le type I, selon certaines estimations, dans 100 à 200 ans.

Les civilisations extraterrestres de Type II se seront étendues au-delà de leur monde natal pour devenir les maitres de leur système d’étoile, en utilisant toute l’énergie disponible de leur étoile, transformées en une centrale d’énergie pour alimenter leur prouesse technologique en pleine expansion. Une des technologies hypothétiques, qui pourrait réaliser cet exploit, est celle d’une sphère de Dyson, une énorme coquille, ou un système d’anneaux entourant une étoile, absorbant toute son énergie radiative et la convertissant en une ressource utile. Le Guru vous invite vivement à consulter son article sur le sujet :  Comment détecter des sphères de Dyson pour trouver de la vie extraterrestre ?

La civilisation au-delà du type II surpasse nos plus extrêmes idées de la science-fiction. Les civilisations de type III s’efforceront d’exploiter l’énergie totale de leur galaxie, passant d’étoile en étoile, en utilisant leurs technologies pour dominer complètement l’espace interstellaire.

Ainsi, cette civilisation extraterrestre pourrait mettre en place une série de sphères de Dyson, se nourrissant de l’énergie produite par chaque étoile qu’ils visitent. Ce réseau de plates-formes de collecte d’énergie stellaire pourrait être complété par d’autres moyens, plus exotiques, pour la production d’énergie, comme les trous noirs. Qui plus est, la domination galactique pourrait être assez rapide.

Si des intelligences extraterrestres (ETI), capables de coloniser d’autres étoiles dans la galaxie, existent dans la Voie lactée ou dans une autre galaxie, nous trouvons … que cette galaxie pourrait être entièrement colonisée sur l’échelle de temps d’une rotation galactique (soit nettement inférieur à l’âge de la galaxie).

Mais, quel que soit le degré d’avancement de ces civilisations, elles seront toujours esclaves de la physique. L’énergie ne peut être créée ou détruite, elle ne peut être que convertie en d’autres formes d’énergie. Par exemple, une cellule solaire transforme l’énergie du rayonnement provenant du soleil et la convertit en énergie électrique qui peut être utilisée par notre technologie afin de fonctionner. Mais le système convertit également l’énergie radiative et électrique en énergie résiduelle sans utilité. La lumière du soleil peut chauffer le matériau de la cellule solaire, une chaleur qui sera ensuite émise sous forme de rayonnement infrarouge, ce qui rend la cellule moins efficace. En outre, l’énergie électrique qui est destinée à quelque chose d’utile, comme l’alimentation d’une ampoule, va produire de la chaleur; une chaleur résiduelle qui peut être détectée dans l’infrarouge. Bien que cet exemple reprend une technologie rudimentaire dont nous disposons aujourd’hui, il illustre la base de la perte d’énergie par rayonnement infrarouge (MIR), un gaspillage d’énergie que même les plus efficaces des technologies extraterrestres vont engendrer.

En utilisant les données WISE, les chercheurs ont effectué une étude préliminaire G-HAT de galaxies pour voir si elles généraient des quantités excessives de rayonnement MIR. Mais ils sont revenus les mains vides :

Nous montrons, pour la première fois, que les civilisations de Type III définies par Kardashev sont très rares dans l’univers local.

Ce premier résultat ne prouve pas que les civilisations de type III n’existent pas, il met juste une limite inférieure sur le nombre de ces civilisations avancées qui pourraient remplir les galaxies proches … ou il illustre une limitation dans la capacité de nos instruments scientifiques.

Pour améliorer ce résultat, une analyse plus approfondie des données est nécessaire. En outre, les chercheurs ont identifié des sources possibles de rayonnement MIR qui pourraient être pris pour des déperditions de chaleur d’une civilisation et qui sont en fait produit par des étoiles émettant un rayonnement MIR excessif.

Ils soulignent qu’il serait plus facile de repérer une civilisation extraterrestre de type III dans d’autres galaxies que de repérer des déperditions dans le MIR de systèmes d’étoiles de type II (sphère de Dyson), avec l’aide du télescope européen Gaia, récemment lancé, qui est chargé de cartographier un milliard d’étoiles de la Voie lactée (et des milliers d’objets sous-stellaires) en 3D. Ainsi, les données MIR en complément de celles de WISE et de Spitzer pourraient rendre la recherche de type II, au sein de notre propre galaxie, plus plausible.

A suivre…

Le document de recherche sur arXiv : The Ĝ Infrared Search for Extraterrestrial Civilizations with Large Energy Supplies. II. Framework, Strategy, and First Result.