Quelles exoplanètes étudier pour y découvrir des technosignatures de civilisations E.T. ? Un nouvel élément de réponse vient d'être apporté et il concerne la quantité d'oxygène présente dans une atmosphère. Trop faible, elle rendrait le développement de la technologie impossible.

au sommaire

    Adam Frank, de l'université de Rochester, n'est pas un inconnu. Le chercheur est un théoricien, spécialiste de l'hydrodynamique et de la physique des plasmas appliquées à la modélisation sur ordinateurordinateur des étoiles. Il s'occupe aussi de vulgarisation scientifique et est l'auteur de plusieurs ouvrages sur ce sujet, ainsi que d'un essai sur les relations possibles entre la science et les grandes questions philosophiques et métaphysiques. Comme l'avait expliqué Futura, il a été le conseiller scientifique du premier film de la série des Doctor Strange de Marvel.

    Aujourd'hui, Adam Frank et son collègue Amedeo Balbi, professeur agrégéprofesseur agrégé d'astronomie et d'astrophysique à l'université de Rome TorTor Vergata en Italie, viennent de publier dans Nature Astronomy un article dont on peut penser qu'il a probablement retenu l'attention au moins de certains membres de l'Institut Seti.

    Les deux hommes se sont en effet penchés sur l'étude d'un facteur qui, selon eux, détermine probablement la possibilité pour une espèceespèce intelligente de développer la technologie nécessaire pour se signaler aux autres civilisations technologiquement développées dans la Voie lactée. Comme les deux chercheurs l'expliquent dans l'article dont une version se trouve en accès libre sur arXiv, ce facteur n'est rien de moins que le taux d'oxygèneoxygène dans l'atmosphèreatmosphère d'une exoplanèteexoplanète habitable.

    Selon eux, il serait donc improbable de détecter une technosignature, comme un message du genre de celui de A Sign in Space, en provenance d'une exoTerreexoTerre dont la teneur en oxygène dans l'atmosphère est inférieure à 18 % (le taux est de 21 % dans le cas de l'atmosphère de notre Planète bleue).


    Une présentation de l'Institut Seti. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Seti Institute

    Le goulot d’étranglement de l'oxygène

    Comprenons-nous bien. Rien ne semble en l'état s'opposer à l'apparition de formes de vie dans un environnement dépourvu d'oxygène mais avec de l'eau liquideliquide, certains éléments et composés chimiques de base et bien sûr une source d'énergieénergie. Après tout, c'est bien ce qui s'est passé sur Terre et c'est la vie elle-même qui a été à l'origine de l'oxygène de notre atmosphère.

    On connaît aussi des écosystèmesécosystèmes autour des fameuses sources hydrothermales, sans oxygène et dont l'énergie ne provient pas de la photosynthèsephotosynthèse mais bien de la chimiosynthèsechimiosynthèse avec du soufresoufre. Bref, on peut imaginer aussi l'apparition in fine de formes de vie intelligentes et avec une certaine forme de technologie dans des atmosphères dépourvues d'oxygène, et même pourquoi pas dans des planètes océansplanètes océans. Ce qui est peut-être le cas sous la banquise d’Europe, la célèbre lune de Saturne.

    Le problème, c'est que nous savons bien aussi qu'une technologie un peu avancée ne va pouvoir apparaître qu'avec la transformation de la matièrematière par... le feufeu. Nous savons bien à quel point la métallurgie et même simplement le début de la révolution industrielle ont lourdement reposé sur le feu et l'usage de la combustioncombustion des énergies fossilesénergies fossiles.

    Toute la question était donc de savoir quel taux d'oxygène dans l'atmosphère d'une exoplanète était nécessaire pour que l'usage du feu pour une révolution industrielle soit possible et c'est ainsi que les deux chercheurs sont arrivés au seuil de 18 %, seuil constituant un goulot d'étranglementgoulot d'étranglement (bottleneck, en anglais) pour une technosphèretechnosphère, un oxygen bottleneck selon la terminologie de Frank et Balbi.

    Sous ce seuil, toutes les civilisations extraterrestres intelligentes seraient condamnées à ne pas pouvoir développer une technologie basée sur la métallurgie et la combustion des énergies fossiles.

    Les exoplanètes rocheuses dont les atmosphères sont analysables avec le télescopetélescope James-Webb et qui n'auraient pas un taux d'oxygène suffisamment élevé ne devraient donc pas être des cibles intéressantes pour les études de Seti dans le domaine radio ou pour la recherche d'émissionémission laserlaser avec Optical Seti.