Une exoplanète susceptible d'abriter une civilisation E.T. © Nasa, Ames, JPL-Caltech

Sciences

Paradoxe de Fermi

DéfinitionClassé sous :exobiologie , paradoxe de Fermi , technosignature

Le paradoxe de Fermi est un argument que l'on invoque lorsque l'on s'interroge sur la possibilité de l'existence d'une civilisation extraterrestre technologiquement avancée dans la Voie lactée. Il fait l'objet de beaucoup de débats mais étant donné les données actuelles fournies par l'exobiologie - à savoir la découverte des molécules organiques dans les nuages moléculaires et l'existence de très nombreuses exoplanètes potentiellement habitables dans la Voie lactée -, il est difficile d'imaginer que cet argument ne constitue pas une objection extrêmement sérieuse sur l'existence de ces civilisations. Pour le moins, elles seraient très rares et peu durables.

L'argument, selon la légende plus ou moins documentée, remonte à l'année 1950. Alors qu'ils sont occupés à concevoir la bombe à hydrogène, Enrico Fermi et Edward Teller déjeunent avec quelques collègues à Los Alamos. La conversation porte sur la possibilité que les Ovnis - qui commencent à défrayer la chronique aux États-Unis - soient effectivement des engins extraterrestres capables de franchir le mur de la vitesse de la lumière.

Les estimations de Fermi

Habitué aux estimations rapides des ordres de grandeur en physique, Fermi n'aurait pas tardé à évaluer le temps qu'il faudrait à une civilisation croissant dans la Galaxie, selon une loi exponentielle, pour en coloniser toutes les étoiles, et cela même en se déplaçant à une infime fraction de la vitesse de la lumière. Ce faisant, il a sans doute établi rapidement à ce moment-là une équation analogue à la célèbre équation de Drake du programme Seti.

Sa conclusion semble sans appel, si une telle civilisation existait, elle devrait être là ! Comme Fermi n'a rien publié à ce sujet, nous ne savons pas vraiment ce qu'il avait en tête. Toujours est-il que ce que nous appelons aujourd'hui le « paradoxe de Fermi » prend incontestablement une de ses sources majeures dans un article publié en 1975 par l'astrophysicien états-unien Michael H. Hart. Les raisonnements de base du paradoxe de Fermi y sont exposés ainsi que les diverses conclusions auxquelles ils conduisent.

Enrico Fermi était le dernier théoricien qui connaissait toute la physique de son temps en plus d’être un grand expérimentateur. On lui doit des contributions à la théorie de la relativité générale, la théorie de la désintégration bêta et bien sûr la création de la première pile atomique. Vers la fin de sa vie, il a travaillé sur l’origine des rayons cosmiques en proposant des mécanismes d’accélération. © DP

Une formulation moderne du paradoxe de Fermi

Sous une forme un peu plus développée, l'argument du paradoxe de Fermi est généralement aujourd'hui exposé de la façon suivante.

Il faudrait moins de 100 millions d'années pour qu'une civilisation capable d'atteindre une fraction non négligeable de la vitesse de la lumière (ce qui n'est pas impensable lorsque l'on considère des projets comme Daedalus utilisant des explosions thermonucléaires) ait visité toutes les étoiles de la Voie lactée. Cela suppose notamment que de chaque planète partent de nouvelles missions d'exploration et de colonisation, ce qui conduirait en quelque sorte à une réaction en chaîne (une première planète donnerait deux vaisseaux, qui avec deux autres planètes en donnerait quatre, etc.).

Or, l'âge de la Voie lactée est supérieur à 10 milliards d'années ce qui devrait avoir permis l'apparition de nombreuse civilisations extraterrestres dans la Galaxie depuis des milliards d'années. Elles auraient largement eu le temps de créer un empire galactique dont la Terre ferait partie depuis très longtemps, avant même la naissance de l'humanité. Au minimum, les constructions issues d'empires successifs dans la Voie lactée devraient être partout autour de nous dans le Système solaire.

Cette conclusion est valable même si les civilisations se contentent de ne coloniser qu'une portion de la Voie lactée, à condition bien sûr qu'elles apparaissent en grand nombre et durent assez longtemps. On est donc conduit à penser que l'apparition d'une civilisation technologiquement avancée est fort rare ou pour le moins qu'elle disparaît en général avant de pouvoir se lancer dans le voyage interstellaire.

Depuis des décennies, les tenants des contacts entre E.T. et humains se démènent pour échapper à la conclusion pessimiste issue de l'argument baptisé « paradoxe de Fermi ». Ils supposent par exemple que les civilisations avancées sont bien là mais qu'elles ne se montrent pas afin d'éviter un choc culturel. Le raisonnement est fallacieux puisque le paradoxe de Fermi suppose que la Terre devrait avoir été colonisée bien avant l'apparition de l'homme.

On peut penser aussi que ces civilisations sont rapidement devenues des super IA repliées sur elles-mêmes dans un monde virtuel infiniment plus intéressant que le monde réel, délaissant toute envie de coloniser la Voie lactée.

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