Depuis des décennies, les astronomes scrutent le ciel en quête de signaux radio venus d'autres planètes. Jusqu'ici, aucun message n'a été capté. Mais une nouvelle étude parue dans
The Astrophysical Journal propose une explication d'un nouveau genre: la météo spatiale autour des exoplanètes pourrait brouiller ces signaux, les rendant indétectables.
Ce constat offre une piste pour répondre au fameux paradoxe de Fermi: pourquoi, malgré l'immensité du cosmos et la multitude de planètes potentiellement habitables, n'avons-nous encore rien détecté ?
Pour tester cette hypothèse, les chercheurs se sont penchés sur un type de signaux particuliers: les signaux à bande très étroite. Ces émissions radio, concentrées sur une fréquence précise, ne se produisent pas naturellement et trahiraient une origine technologique. Mais pour les détecter, le signal doit rester net. Or, selon l'étude, le milieu interplanétaire, agité par les éruptions de l'étoile hôte, pourrait étaler ces signaux sur une plus large gamme de fréquences, les affaiblissant et les faisant passer sous le seuil de détection.
Un signal radio extraterrestre peut démarrer comme une note pure (à gauche, en blanc) mais être étalé par les vents de plasma de l'étoile en un signal plus large et plus faible (à droite, en vert). Cette étude indique que les astronomes pourraient manquer des signaux en cherchant surtout la forme blanche et fine au lieu de la forme verte et étalée.
Crédit: Vishal Gajjar
Les scientifiques ont analysé comment les communications avec les sondes spatiales (Mariner IV, Viking) ont été affectées par la météo spatiale de notre Soleil. Forts de ces données, ils ont modélisé l'effet des étoiles de type M, les plus nombreuses dans la Voie lactée, sur d'éventuels signaux venus de leurs planètes. Résultat: ces étoiles produisent un vent de particules chargées qui disperse les signaux, les rendant encore plus difficiles à capter.
L'équipe propose une méthode pour estimer l'étalement d'un signal en fonction de sa fréquence et du type d'étoile. Cet outil pourrait aider les futures recherches à affiner leurs critères. Un astronome extérieur à l'étude, Michael Garrett, salue cette approche concrète et ancrée dans des mesures réelles. Toutefois, il rappelle que la recherche de signaux radio étroits n'est qu'une piste parmi d'autres pour détecter une civilisation avancée.
Andrew Siemion, directeur du programme Breakthrough Listen, fait remarquer que c'est la première fois qu'on étudie l'impact de l'environnement spatial autour des exoplanètes sur la détectabilité. Selon lui, ce travail offre un mécanisme concret pour valider l'origine extraterrestre d'un signal potentiel. Les auteurs recommandent aux futurs observatoires, comme le télescope SKA-Low, de prendre en compte cet effet de dispersion pour optimiser leurs recherches.
Ainsi, le paradoxe de Fermi pourrait trouver une réponse partielle: ce n'est peut-être pas que personne n'émet, mais que nos méthodes de recherche ne sont pas encore adaptées à la réalité physique de ces signaux. Comme l'écrivent les chercheurs, le silence observé n'est pas nécessairement la preuve de l'absence d'émetteurs, mais le reflet de nos limites de détection face à des signaux dont la forme ne correspond pas à ce que nous attendons.
Les signaux à bande étroite
Pour distinguer un signal artificiel d'un bruit naturel, les astronomes recherchent des signaux dits "à bande étroite". Il s'agit d'émissions radio concentrées sur une plage de fréquences très restreinte, parfois de quelques hertz seulement. Dans la nature, de tels signaux n'apparaissent pas spontanément. Les pulsars, les nuages de gaz ou les phénomènes stellaires émettent sur une large gamme de fréquences. Si un récepteur capte un pic très fin et stable, c'est un bon candidat pour une origine technologique.
Cependant, comme le montre l'étude, ce signal peut être "élargi" par son voyage à travers le plasma interplanétaire. Les particules chargées dévient les ondes radio, les étalant sur plusieurs hertz. Du coup, le pic si caractéristique s'aplatit et ressemble à un signal naturel. Les futurs algorithmes de détection devront donc intégrer cette déformation possible.