Extraterrestres : oubliez les sphères de Dyson, chassez les exoceintures de Clarke !

Ce mois de juin 2018, plus de 3.790 exoplanètes ont été découvertes comme on peut le voir sur le site de l'Encyclopédie des planètes extrasolaires. L'Humanité n'a pas l'intention d'en rester là et elle est en train de se doter d'instruments qui devraient permettre de découvrir de véritables exoterres et même d'analyser à terme leurs atmosphères. On espère y trouver des biosignatures, et donc de découvrir que la vie existe ailleurs. Sur ce chemin, sans doute encore un peu long, on peut déjà voir la mise en service de Spirou à Hawaï et bientôt du télescope James-Webb dans l'espace, alors que Tess y est déjà.

Mais le moyen, peut-être, le plus efficace de découvrir des formes de vie dans la Voie lactée est de partir en quête de technosignatures de civilisations technologiquement avancées. On peut penser, et historiquement c'est la voie de recherche favorisée, partir à la recherche d'émissions radio de ces civilisations. C'est bien sûr le célèbre programme Seti.

Il y a quelques années, il a reçu une nouvelle et forte impulsion via le projet Breakthrough Initiatives qui vise à lui donner 100 millions de dollars en dix ans. C'est le milliardaire Yuri Milner qui est à l'origine de cette opération, soutenue à l'époque par le regretté Stephen Hawking ainsi que par le prix Nobel de physique Kip Thorne, et Ann Druyan, la veuve de Carl Sagan.

Une Ceinture de Clarke détectable par transit dans deux siècles

Plus prometteur peut-être, et également financé dans le cadre du projet Breakthrough Initiatives, on cherche aussi à faire de l'optical Seti, c'est-à-dire de détecter dans une bande de longueurs d'onde centrée, le visible des émissions de civilisations E.T., par exemple des communications sous forme d'impulsions laser ou des transits de structures artificielles géantes. On cherche également des émissions infrarouges produites par de telles structures quand il s'agit de sphères de Dyson ou des objets technologiques similaires.

C'est dans cette ligne d'idées que s'inscrit une publication sur arXiv de l'astronome Hector Socas-Navarro de l'Institut d'astrophysique des Canaries (IAC, de l'espagnol Instituto de Astrofísica de Canarias), un institut de recherche en astrophysique situé sur Tenerife dans les îles Canaries. Elle aurait certainement retenu l'attention d'Arthur Clarke, car elle fait intervenir la notion d'orbite géostationnaire, aussi connue sous le nom d'orbite de Clarke.

Dans le cas présent, Hector Socas-Navarro a cherché à savoir si les techniques basées sur la détection de transit pour découvrir des exolunes ou des anneaux autour d'exoplanètes permettraient d'établir l'existence d'exoceintures de Clarke autour d'exoterres. Une ceinture de Clarke existe autour de notre planète avec un rayon de 36.000 kilomètres.

Les deux tiers des satellites sont en orbite basse, quelques centaines de kilomètres au-dessus de la surface de la Terre. Encore relativement peu peuplée, la ceinture de Clarke connaît une croissance exponentielle depuis quelques décennies. À ce rythme, estime Hector Socas-Navarro, elle sera détectable, par la méthode du transit, à partir d'autres étoiles d'ici 2200.

Dans le cas des exoplanètes, le chercheur pense que des exoceintures de Clarke seront plus facilement détectables autour d'exoplanètes en orbite autour des naines rouges. On peut raisonnablement penser que les exoceintures de Clarke sont naturellement et nettement plus nombreuses que des sphères de Dyson dans la Voie lactée et devraient donc être chassées en priorité.