Pendant des décennies, la recherche d’intelligence extraterrestre (SETI) a largement reposé sur l’hypothèse que si des extraterrestres essayaient de nous contacter, ils utiliseraient probablement des signaux qui ressemblent à notre propre technologie.
Cela a nécessité la recherche de transmissions radio inhabituelles et, plus récemment, de signaux laser optiques. Cependant, que se passerait-il si une civilisation extraterrestre communiquait d’une manière qui n’a rien à voir avec la technologie humaine ?
Une nouvelle étude suggère que nous négligeons peut-être une approche totalement différente pour trouver des signaux extraterrestres, inspirée par les schémas clignotants des lucioles. Plutôt que de chercher à comprendre ce que dit un message extraterrestre, les scientifiques proposent de rechercher un signal qui se démarque de son environnement naturel.
« La recherche de l’intelligence extraterrestre (SETI) a toujours été une recherche d’extraterrestres comme nous, façonnée par des idées centrées sur l’humain en matière d’intelligence, de communication et de technologie. Cependant, les humains ne sont pas le seul exemple d’espèce intelligente et communicante sur Terre, et donc pas le seul guide sur la façon dont nous pourrions penser l’ETI », notent les auteurs de l’étude.
Ce que les lucioles peuvent nous apprendre sur la communication extraterrestre
Le problème avec les stratégies SETI conventionnelles est qu’elles ont tendance à rechercher des signaux que les humains reconnaissent comme potentiellement intelligents. Pourtant, l’intelligence et la communication ne doivent pas nécessairement suivre des modèles humains.
Sur Terre, les animaux comme les dauphins, les corbeaux et les lucioles communiquent de manière très différente des nôtres.
Les lucioles offrent un exemple particulièrement intéressant. Pendant la saison des amours, ces insectes utilisent des séquences de flashs pour attirer des partenaires potentiels. Leurs signaux varient en termes de timing, de durée, de couleur et de taux de répétition, ce qui les aide à se distinguer des autres lucioles clignotant à proximité.
La production de ces flashs coûte également de l’énergie et peut attirer les prédateurs, donnant aux insectes des raisons de rendre leurs signaux à la fois distinctifs et économiques.
Inspirés par ce comportement, les chercheurs ont développé un modèle mathématique simplifié pour explorer comment une civilisation extraterrestre pourrait rendre ses transmissions reconnaissables par rapport aux signaux naturels déjà présents dans l’espace.
Ils se sont appuyés sur des recherches antérieures examinant comment les signaux d’accouplement des lucioles pourraient évoluer pour devenir plus distinctifs des signaux concurrents dans un environnement surpeuplé tout en économisant de l’énergie.
Ils ont appliqué la même idée sous-jacente à l’astronomie, selon laquelle un signal artificiel n’a peut-être pas besoin d’être compliqué si sa structure le rend sensiblement différent de l’activité naturelle qui l’entoure.
« Notre modèle démontre que les signaux extraterrestres n’ont pas besoin d’être intrinsèquement compliqués et que nous ne devons pas non plus déchiffrer leur signification pour les identifier ; les signaux peuvent plutôt être distingués comme des produits d’ingénierie ou de conception évolutive », ont ajouté les auteurs de l’étude.
Faire en sorte qu’un signal extraterrestre se démarque des pulsars
Pour leur modèle, les chercheurs se sont tournés vers des pulsars, des étoiles à neutrons à rotation rapide et hautement magnétisées qui émettent des faisceaux de rayonnement réguliers. Lorsque ces faisceaux traversent la Terre, ils apparaissent comme des impulsions remarquablement cohérentes. Leur régularité en fait des candidats intéressants pour la comparaison, car un signal extraterrestre délibérément transmis pourrait potentiellement ressembler aux émissions d’un pulsar.
Les chercheurs ont utilisé les données de 3 724 pulsars de la base de données Australia Telescope National Facility pour générer des modèles d’impulsions radio simulées. Ils ont converti les profils de pulsar en séquences binaires simples, attribuant une valeur de 1 lorsque la luminosité radio mesurée dépassait un seuil sélectionné et de 0 lorsqu’elle tombait en dessous.
Pour leur expérience principale, ils ont sélectionné 158 pulsars situés à moins de cinq kiloparsecs, soit environ 16 000 années-lumière, de la Terre. Ceux-ci formaient le contexte astronomique naturel sur lequel les hypothétiques transmissions extraterrestres devraient se démarquer.
Les pulsars sélectionnés avaient des densités de flux moyennes supérieures à 1 millijansky (mJy) à 1 400 mégahertz, la fréquence utilisée dans le test principal. Cette fréquence est proche de la fameuse raie d’émission d’hydrogène de 1 420 MHz. Le rayonnement à cette longueur d’onde, environ 21 centimètres, peut pénétrer les nuages de poussière interstellaire, ce qui le rend utile pour les observations astronomiques et constitue un choix potentiel pour la diffusion extraterrestre.
Le modèle a ensuite généré des modèles d’impulsions radio répétitives conçus pour être aussi différents que possible des signaux pulsar environnants tout en minimisant la consommation d’énergie. Il s’est concentré sur deux propriétés : la période entre les impulsions répétées et la fraction de chaque période pendant laquelle le signal est resté activé, connue sous le nom de cycle de service absolu.
Les chercheurs ont également pris en compte les différences dans le timing, ou la phase, des signaux pulsar entrants. L’optimisation a produit deux structures de signal : une qui donne la priorité à une distinction maximale sans tenir compte des coûts énergétiques, et une autre qui équilibre la distinction avec l’énergie nécessaire à la transmission.
Ce dernier traitait la fraction de temps pendant laquelle un signal restait allumé comme une mesure de son coût énergétique. L’approche qui en résulte suggère qu’un signal artificiel pourrait être reconnaissable sans être particulièrement complexe ni porteur d’un message que les humains pourraient déchiffrer.
Trouver l’intelligence avant de la comprendre
L’étude propose une manière différente de penser la recherche de l’intelligence extraterrestre. Au lieu de supposer que les civilisations extraterrestres doivent communiquer au moyen de messages élaborés, les scientifiques pourraient d’abord rechercher des signaux dont les modèles semblent délibérément différents de leur environnement naturel.
Cependant, cela reste une démonstration conceptuelle et non un système ayant découvert une transmission extraterrestre. La conversion de profils de pulsar continus en simples séquences marche/arrêt élimine également les détails plus fins qui pourraient contenir des informations utiles.
De plus, un signal inhabituel n’est pas nécessairement artificiel, l’approche devrait donc distinguer les modèles artificiels de ceux qui se produisent naturellement dans les observations astronomiques réelles, un défi permanent pour les radiotélescopes à la recherche de technologies extraterrestres.
« Cela compléterait, et non remplacerait, les méthodes SETI existantes », notent les chercheurs. Leur message plus large est que les scientifiques devraient peut-être regarder au-delà des formes technologiques familières et considérer les propriétés fondamentales qui rendent un signal reconnaissable comme artificiel.
Après tout, une civilisation extraterrestre n’aurait peut-être pas besoin de nous envoyer un message compliqué pour annoncer sa présence. Il faudra peut-être simplement qu’il se démarque.
L’étude est publiée dans la revue Rapports scientifiques.
