Paradoxe de Fermi : mais où sont les extraterrestres ?

En 1950, le physicien italo-américain Enrico Fermi se demande pourquoi nous n’avons toujours pas rencontré d’extraterrestres alors même que l’univers, aussi ancien que vaste, contient des milliards d’étoiles et donc de planètes. Partant de là, il lui paraît insensé de considérer que nous sommes seuls dans l’univers, et logique de penser que l’on puisse entrer en contact avec une ou plusieurs civilisations extraterrestres. David Louapre, de la chaîne Science Étonnante, fait le point en vidéo sur le paradoxe de Fermi et s’interroge : Sommes-nous seuls dans l’univers ?

On nomme paradoxe de Fermi une série de questions que se pose le physicien du même nom alors qu’il débattait de la possibilité d’une vie extraterrestre avec des amis. Ce paradoxe peut se résumer sous la forme de cette question : « S’il y avait des civilisations extraterrestres, leurs représentants devraient déjà être chez nous. Où sont-ils donc ? ».

100 000 milliards de milliards de planètes

C’est un fait, l’univers est vaste, très vaste. Pour nous rendre compte à quel point, reprenons quelques paramètres de base :

• La Voie Lactée, notre Galaxie, contient entre 100 et 400 milliards d’étoiles ;
• Andromède, la Galaxie la plus proche de nous, contiendrait jusqu’à 1 000 milliards d’étoiles ;
• On estime qu’il y a à peu près 250 milliards de Galaxies dans l’univers observable ;
• Si chacune de ces galaxies contient 400 milliards d’étoiles, on obtient alors 100 000 milliards de milliards d’étoiles dans l’univers observable ;
• Si l’on fait une moyenne et que l’on considère que chaque étoile a une planète dans son système, on obtient donc la modeste somme de 100 000 milliards de milliards de planètes dans l’univers observable.

Avec autant de planètes dans l’univers, il paraît raisonnable de penser que nous ne sommes pas seuls. En effet, même si seule une infime partie d’entre elles remplissaient les critères pour abriter la vie, cela laisserait tout de même un potentiel très important de planètes habitées.

Alors, pourquoi n’a-t-on encore rencontré personne et pourquoi ces civilisations ne nous contactent-elles pas ?

Home sweet home

Si les nombres en jeu sont très impressionnants, il faut prendre en compte le fait que toutes les planètes ne sont pas habitables, ce qui limite déjà grandement le nombre de civilisations potentielles.

Voyons ensemble certains des critères qui font d’une planète un foyer de vie potentiel :

• il faut que la planète soit rocheuse (dite tellurique) et non pas gazeuse ;
• il faut que son étoile soit stable, de luminosité moyenne et installée dans un coin tranquille de sa Galaxie ;
• la présence d’eau semble être un critère essentiel pour l’habitabilité d’une planète ; or pour la Terre, on considère que ce sont des éléments extérieurs (comètes et météorites) qui l’ont amenée à sa surface ;
• la température doit être modérée, de sorte que la planète puisse accueillir de l’eau à l’état liquide : il faut pour cela qu’elle ait une distance optimale à son étoile et que son orbite soit suffisamment circulaire pour que sa distance à son étoile ne varie pas trop au cours du temps ; c’est ce qu’on appelle la « zone d’habitabilité ».
• enfin, son axe de rotation doit être légèrement incliné pour assurer une bonne répartition des températures. Encore une fois, nous avons bien de la chance puisque notre satellite, la Lune, aide à stabiliser l’axe de rotation de notre planète.

Compter les extraterrestres

En 1961, l’astronome Frank Drake propose une formule afin de tenter d’estimer le nombre potentiel de civilisations extraterrestres “contactables” dans la Voie Lactée, notre Galaxie. Cette équation devenue célèbre détermine les facteurs en jeu afin de déterminer le nombre probable de ces civilisations. La voici :

N = N^∗ × f_p × n_e × f_l × f_i × f_c × L

Bien entendu, en fonction des valeurs que l’on décide d’accorder aux différents paramètres, les résultats varient fortement. Selon les valeurs utilisées par Drake et ses collègues en 1961, nous arrivons à N = 10. Il y aurait donc potentiellement 10 civilisations en mesure de communiquer dans la Voie Lactée.

La vie, cette improbable

A ce stade, nous pouvons raisonnablement admettre qu’il est fort possible que d’autres planètes habitables peuplent la Voie Lactée et autres Galaxies.

Pour autant, nous explique David Louapre, ce n’est pas parce que la vie peut apparaître qu’elle va effectivement apparaître. Et si la vie apparaît, rien ne nous assure qu’elle va se développer vers une civilisation technologique capable et ayant envie d’explorer son univers et de communiquer avec d’autres civilisations.

Comme nous pouvons le voir dans le schéma proposé dans la vidéo, l’apparition de la vie et son évolution vers notre civilisation technologique ont nécessité des étapes importantes :

• l’apparition des premières réactions chimiques qu’on a pu qualifier de vivantes,
• l’émergence des premières cellules,
• la photosynthèse,
• l’apparition des cellules eukaryotes (lire notre article sur l’astrobiologie),
• les premiers organismes multicellulaires,
• l’évolution d’espèces intelligentes ,
• et enfin l’évolution d’une espèce formant une civilisation technologique.

Toutes ces étapes ont été absolument essentielles pour que nous en arrivions où nous en sommes aujourd’hui, vous lisant cet article, d’autres travaillant à communiquer avec des civilisations extraterrestres.

Et quand bien même d’autres civilisations seraient assez avancées pour nous contacter, en auraient-elles envie ? Destruction de civilisations, catastrophes naturelles, explications sociologiques… la suite en vidéo sur la passionnante chaîne Science Étonnante.

Fanny Aici

Sommes-nous seuls dans l’Univers ? — Le paradoxe de Fermi [Astrobiologie #3]

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