Voilà plus de 60 ans que les scientifiques tentent de détecter la présence de civilisations extraterrestres avancées. Jusqu’à présent, les efforts sont restés vains. Des chercheurs proposent aujourd’hui une nouvelle méthode pour détecter d’éventuelles technosignatures au cœur de notre galaxie, à partir de signaux radio répétés et à bande passante étroite.
Depuis le début des années 1960, le programme SETI vise à trouver des preuves d’une vie extraterrestre avancée dans l’Univers, grâce aux signatures de leurs technologies. Les scientifiques distinguent deux types de signaux potentiels : les émissions intentionnelles, provenant de balises, et le rayonnement de fuite émanant de technologies extraterrestres (vaisseaux ou autres). Les caractéristiques spectro-temporelles de ce dernier sont beaucoup plus difficiles à théoriser et les signaux correspondants sont susceptibles d’être plus faibles. Par conséquent, les recherches radio d’intelligence extraterrestre ont principalement ciblé la découverte de balises à ondes continues à bande étroite.
D’autres types de signaux radio, des signaux périodiques, sont émis naturellement par les pulsars — des étoiles à neutrons en rotation rapide. Ils sont également utilisés délibérément par les humains, dans des technologies telles que le radar. Parce que ces impulsions répétées à bande passante étroite se détachent nettement du bruit de fond radio de l’espace, elles constituent un bon moyen d’attirer l’attention de quelqu’un à travers l’espace interstellaire. En outre, elles consomment beaucoup moins d’énergie qu’un émetteur qui émet en continu. Ces signaux sont donc une cible de choix dans la recherche de civilisations extraterrestres.
À la recherche d’autres civilisations dans le centre de la Voie lactée
Des chercheurs rapportent avoir développé une nouvelle architecture logicielle reposant sur un algorithme de repliement rapide (ou FFA, pour fast folding algorithm), pour permettre des recherches de routine de technosignatures périodiques dans les données radio. Ce logiciel, nommé Breakthrough Listen Investigation for Periodic Spectral Signals (BLIPSS), est le fruit d’une collaboration entre l’Université Cornell, l’Institut SETI et le projet Breakthrough Listen.
Il offre une sensibilité accrue aux séquences périodiques d’impulsions étroites, augmentant ainsi la probabilité de capturer des preuves de technologies extraterrestres. « Notre logiciel open source utilise un FFA pour analyser plus de 1,5 million de séries temporelles à la recherche de signaux périodiques en 30 minutes environ », précise Akshay Suresh, doctorant en astronomie à Cornell, qui a dirigé l’étude.
Le logiciel a été conçu pour explorer la région centrale de la Voie lactée, qu’on sait dense en étoiles et en exoplanètes potentiellement habitables. Les scientifiques estiment que c’est par ailleurs l’endroit idéal pour y placer une balise pour des communications à l’échelle de la galaxie — si tant est que des extraterrestres tentent eux aussi de découvrir et d’entrer en contact avec d’autres civilisations.
« Fonctionnant sur des spectres radio dynamiques, BLIPSS effectue des recherches FFA par canal, ce qui permet de détecter des périodicités indépendamment de la largeur de bande et de la dispersion du signal », expliquent les chercheurs dans The Astronomical Journal. Cela signifie que le logiciel peut découvrir des signaux avec des structures de balayage de fréquences « exotiques », qui sont généralement ignorées par les techniques traditionnelles de recherche.
Des signaux qui ne peuvent être produits naturellement
L’équipe a testé son algorithme sur des pulsars connus et a pu détecter avec succès les émissions périodiques attendues. Elle s’est ensuite penchée sur un ensemble de données plus vaste, issues du centre de notre galaxie et recueillies via le télescope Green Bank, situé en Virginie-Occidentale.
Les pulsars, qui produisent un signal périodique allant de l’ordre de la milliseconde à quelques dizaines de secondes, émettent sur une large bande de fréquences radio. Le BLIPSS a recherché des signaux répétitifs dans une gamme de fréquences beaucoup plus étroite, couvrant moins d’un dixième de la largeur d’une station de radio FM moyenne.
Il est peu probable que des signaux produits de façon naturelle présentent à la fois des bandes passantes étroites et des motifs répétés, explique Steve Croft, radioastronome de l’Université de Californie à Berkeley et scientifique du projet Breakthrough Listen. De tels signaux seraient donc nécessairement le signe d’activités technologiques délibérées de civilisations intelligentes.
Les projets SETI se sont principalement focalisés sur la recherche de signaux radio continus, et se sont jusqu’à présent révélés infructueux. Grâce aux énormes volumes de données capturées par le projet Breakthrough Listen et ce nouvel algorithme de recherche, les experts espèrent trouver rapidement des preuves de l’existence de formes de vie extraterrestres avancées. « Notre étude met en lumière la remarquable efficacité énergétique d’un train d’impulsions comme moyen de communication interstellaire sur de grandes distances. En outre, cette étude marque la première tentative globale de recherche approfondie de ces signaux », souligne Vishal Gajjar, astronome de l’Institut SETI et co-auteur de l’étude.
Après avoir exécuté BLIPSS sur 4,5 heures de données, l’équipe n’a trouvé aucun signe révélateur mais reste optimiste : la vitesse de l’algorithme est telle que les probabilités de succès n’ont jamais été aussi élevées. De plus, les développements futurs prévoient d’accélérer encore les routines pour étendre l’espace de recherche.
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