En radioastronomie, il y a beaucoup de signaux radio naturels à observer. La lueur de l’hydrogène gazeux, le tourbillon d’électrons le long d’un champ magnétique ou le pop-pop-pop des pulsars. Ces signaux ont généralement un caractère très naturel, de sorte que les astronomes peuvent les distinguer des pépiements artificiels et des bavardages des sources terrestres. Mais lorsque vous recherchez les signaux de civilisations extraterrestres, les choses peuvent devenir plus délicates. Ils devraient avoir un caractère artificiel similaire aux signaux radio des humains. Alors, comment les astronomes peuvent-ils distinguer le signal artificiel distant des signaux locaux ?
Ce n’est pas un défi facile. Même les signaux naturels peuvent être confondus avec des signaux artificiels. Par exemple, en 2007, les astronomes ont commencé à détecter des impulsions radio lumineuses appelées rafales radio rapides (FRB). Ces rafales d’une milliseconde sont probablement causées par des magnétars, bien qu’il y ait encore beaucoup de choses que nous ne comprenons pas à leur sujet. Après leur découverte, les astronomes de l’Observatoire de Parkes ont passé au peigne fin leurs anciennes données et ont trouvé des gazouillis radio similaires aux FRB connus sous le nom de perytons. Pendant un certain temps, les astronomes se sont demandé s’il s’agissait de phénomènes similaires, mais ils ont vite compris que les perytons étaient causés lorsque des astronomes affamés ouvraient un four à micro-ondes alors qu’il fonctionnait encore, de sorte que le four émettait un court signal radio avant de s’arrêter. Soit dit en passant, il est parfaitement sûr de le faire tant que vous n’êtes pas dans un observatoire radio.
Le projet SETI recherche spécifiquement des signaux inhabituels à caractère artificiel, et ils en trouvent beaucoup. Tout, des voitures qui démarrent aux satellites Starlink, peut créer un signal artificiel puissant. Habituellement, la façon de faire la distinction entre une source locale et une source distante est de déplacer un peu le télescope “hors cible”, puis de le ramener à la source. Si vous avez déjà vu le film Contact, c’est ce que font les astronomes pour confirmer que le signal extraterrestre provient de Vega. Le problème avec cette méthode est qu’elle prend du temps, ce qui signifie qu’elle ne peut pas être utilisée pour des signaux de courte durée. Mais maintenant, une équipe a développé une autre méthode.
La technique est similaire à la façon dont nous pouvons distinguer les étoiles des planètes à l’œil nu. La lumière qui traverse notre atmosphère est légèrement réfractée par le mouvement turbulent de l’air, ce qui fait scintiller les étoiles. Puisque les planètes sont beaucoup plus proches que les étoiles, elles ne sont pas une seule pointe de lumière, donc elles ne scintillent pas. Pour les sources radio distantes, leur lumière traverse le gaz interstellaire, ce qui les fait scintiller de luminosité, ce que les astronomes appellent scintillation. Les sources radio locales ne scintillent pas.
L’équipe a donc développé un progiciel qui examine la scintillation des sources radio artificielles. Si une source radio clignote sur une échelle de temps inférieure à une minute, elle n’est probablement pas terrestre.
Il y a certaines limites à cette approche. D’une part, une source radio doit être à au moins 10 000 années-lumière pour présenter une scintillation, de sorte que les signaux extraterrestres provenant d’étoiles proches ne passeraient pas ce test. D’autre part, il existe quelques sources radio humaines qui peuvent imiter la scintillation. Mais même si la méthode n’est pas parfaite, c’est un excellent moyen de filtrer la majeure partie des signaux intelligents basés sur la Terre, ce qui permettra aux astronomes de se concentrer sur ceux qui pourraient être un message d’une civilisation extraterrestre.
Référence: Brzycki, Bryan, Andrew Siemion et Imke de Pater. “Sur la détection de la scintillation interstellaire dans la radio SETI à bande étroite.” Résumés des réunions de l’American Astronomical Society. Vol. 55. N° 2. 2023.
