Deux possibilités existent : soit nous sommes seuls dans l’univers, soit nous ne le sommes pas. Les deux hypothèses sont tout aussi effrayantes.
— Arthur C. Clarke
Une des plus grandes questions existentielles qui soient est « sommes nous seuls dans l’univers ? ».
Au vu de l’immensité inimaginable de l’Univers, je pense qu’il faut être incroyable égocentrique pour penser que oui, mais qu’est-ce que la science a à dire là-dessus ?
L’équation de Drake
Dans l’hypothèse de l’existence de civilisations extra-terrestres, on ne retiendra que celles qui peuvent technologiquement communiquer avec nous. À ce niveau, on peut toujours essayer d’estimer leur nombre dans notre seule galaxie. On se base pour cela sur divers paramètres comme le nombre de planètes habitables et la probabilité qu’une de ces civilisations soit contemporaine à la nôtre.
Ce problème et cette méthode de calcul a été transcrit mathématiquement par Frank Drake dès 1961. Son équation initiale — l’Équation de Drake — est celle-ci :
$$N = R^{*} \times f_{p} \times n_{e} \times f_{l} \times f_{i} \times f_{c} \times L$$
où :
- $N$ est le nombre de civilisations ;
et :
- $R^*$ est le nombre d’étoiles en formation par an dans notre galaxie ;
- $f_p$ est la fraction de ces étoiles possédant des planètes ;
- $n_e$ est le nombre moyen de planètes potentiellement propices à la vie par étoile ;
- $f_l$ est la fraction de ces planètes sur lesquelles la vie apparaît effectivement ;
- $f_i$ est la fraction de ces planètes sur lesquelles apparaît une vie intelligente ;
- $f_c$ est la fraction de ces planètes capables et désireuses de communiquer ;
- $L$ est la durée de vie moyenne d’une civilisation, en années.
Il faut voir ça comme une série de divisions successives : on prend le nombre d’étoiles dans la galaxie, on ne garde que celles qui ont des planètes ; puis on ne garde que les planètes habitables ; puis seulement celles où la vie serait effectivement apparue ; puis celles où cette vie serait « intelligente » ; puis juste les civilisations désireuses de communiquer ; puis l’on garde uniquement les civilisations qui seraient contemporaines à la nôtre.
Le résultat ? À partir de ces facteurs, estimées de la façon la plus réaliste possible et en se basant sur le niveau de connaissance actuel, on obtient un résultat égal à 10 civilisations avec laquelle nous pourrions techniquement entrer en contact, rien que dans notre galaxie.
Ceci ne concerne que la Voie Lactée, notre galaxie. Si on considère qu’il y a environ le même nombre de civilisations dans chaque galaxie, alors le nombre de civilisations dans l’univers visible serait d’environ mille milliards.
Une première conclusion, très importante, est que ce nombre n’est pas nul. De façon réaliste et statistique, il est donc impensable que nous soyons seuls. Il y a d’autres choses à dire en plus cependant.
Le paradoxe de Fermi
L’équation de Drake utilisée de façon réaliste nous informe que nous ne serions pas seuls.
Pourtant, jusqu’à présent toutes nos tentatives visant à détecter l’existence de ces civilisations — en cherchant de leur part ce que nous-mêmes laissons comme « trace », c’est-à-dire principalement des ondes radio ou des traces de composés chimiques dans l’atmosphère des planètes (oxygène, méthane…) — ont été infructueuses.
D’où le paradoxe suivant, connu sous le nom de Paradoxe de Fermi :
Si les civilisations sont si nombreuses dans l’univers, où sont-elles ?
Plusieurs solutions relativement simples à comprendre peuvent apporter des éléments de réponse.
La première c’est que les civilisations extraterrestres intelligentes sont bien là, mais qu’elles ne nous ont pas trouvés (c’est un peu notre cas). Ceci peut s’expliquer par la taille incommensurable de l’univers. Par exemple, nos émissions radio, les ondes radio que nous avons émis depuis leur début il y a environ un siècle, ont parcouru dans l’univers l’équivalent de 100 années-lumière autour de la Terre. Ça semble beaucoup, mais ça ne représente que 0,1 % du rayon de notre galaxie…
Une autre hypothèse c’est que les civilisations sont là, mais elles ne nous perçoivent pas comme « intelligents ».
Ceci est simple à comprendre : est-ce qu’une civilisation juste 2 % plus évoluée que nous-mêmes nous percevrait comme intelligent ? Pas sûr : voyez-vous, notre ADN est seulement 2 % différent de celui d’un chimpanzé. Voyons-nous les chimpanzés comme intelligents ? Pas tellement… Alors la réponse à savoir si une civilisation 5 %, 10 % ou même 50 % plus évoluée nous verrait comme intelligente, est vite vue…
Réciproquement, nous ne percevons peut-être pas les signaux extraterrestres, car les civilisations qui les émettent sont trop avancés pour nous.
Si les civilisations extraterrestres communiquent avec des ondes radio, et si ces communications sont chiffrées ou compressés, elles ne nous apparaîtront pas différemment que si c’était du simple bruit électromagnétique. C’est en tout cas ce que pense Ed Snowden.
Enfin une autre explication est que les civilisations ne sont pas éternelles. Une civilisation qui a existé il y a 50 millions d’années ne peut plus être détectée. Parlant d’immortalité, notre espèce ne l’est pas non plus actuellement. Pour l’instant, nous ne vivons que sur Terre, ce qui est une maigre garantie pour notre survie dans l’univers, et donc l’espoir de rencontrer un jour une civilisation autre que nous. Comme le disait Stephen Hawking : notre espèce est condamnée si elle n’avance pas sur le plan scientifique. Et c’est peut-être aussi ce qui est arrivé à d’autre civilisations, et donc une explication au paradoxe.
