Les extraterrestres existent-ils ? Probablement. Sont-ils intelligents ? Probablement pas.

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Sommes-nous seuls?



C'est une grande question. Énorme . C'est l'un des plus grands concepts philosophiques qui soit : y a-t-il de la vie ailleurs dans l'Univers ?

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De plus, y a-t-il intelligente vie? Je serais ravi au-delà de toute mesure si nous voyions la signature de, disons, la chlorophylle dans la glace d'Europe, mais trouver du phytoplancton est loin d'avoir quelqu'un à qui parler.







On m'a demandé si je pensais que la vie existe ailleurs, et ma réponse est toujours que oui. Ceci est basé sur un seul fait : la vie a pris pied sur Terre très rapidement après la formation de la planète, quelques centaines de millions d'années seulement. Cela implique qu'il est facile pour la vie de surgir (un processus appelé abiogenèse , la vie de la non-vie), car cela s'est produit si rapidement dès que les conditions pour cela sur Terre étaient présentes.

Mais nous avons vraiment ne pas sache que. Peut-être que la vie prend généralement des milliards d'années, et nous avons eu de la chance. Nous n'avons qu'un seul exemple d'apparition de la vie et cela ne nous dit donc pas vraiment à quel point c'est facile. Tout ce qu'il nous dit, c'est que les chances que cela se produise ne sont pas 0.

Une nouvelle étude utilisant une forme sophistiquée d'analyse statistique montre que la vie est en fait tout à fait susceptible de survenir si les conditions le permettent. Hourra! Cependant, cela montre également que la vie intelligente est loin moins probable. Huer.

Oeuvre représentant une planète potentiellement habitable en orbite autour de l'étoile naine rouge TRAPPIST-1. Crédit : ESO / M. KornmesserAgrandir

Oeuvre représentant une planète potentiellement habitable en orbite autour de l'étoile naine rouge TRAPPIST-1. Crédit: ESO / M. Kornmesser





Comme je l'ai dit, mon hypothèse sur la probabilité d'apparition de la vie est erronée, car nous ne connaissons pas vraiment les probabilités. Pire, nous sommes biaisés ; parce que ça nous est arrivé on pense que c'est le cas partout. Il y a aussi un autre biais dans notre pensée : nous sommes ici et intelligents, et donc la vie doit ont surgi avant nous (c'est ce qu'on appelle le principe anthropique faible : Nous sommes ici, donc les conditions doivent être réunies pour que nous existions). C'est une condition préexistante, nécessaire à l'apparition de l'intelligence. C'est presque une tautologie, mais cela affecte notre façon de penser.

Compte tenu de cela, comment décidons-nous quels facteurs sont importants et comprenons-les ?

Quelques scientifiques ont essayé de comprendre cela en utilisant un type de maths appelé Statistiques bayésiennes . C'est différent des statistiques normales, en ce sens qu'il permet d'utiliser les connaissances antérieures dans le calcul et vous permet d'en tirer des leçons la prochaine fois que vous exécutez le calcul. Donc, disons, si vous demandez les chances qu'un tirage au sort soit face, vous diriez 50/50. Mais si vous savez que la pièce est légèrement déséquilibrée et que cela fait pencher la balance, vous pouvez utiliser des méthodes bayésiennes pour savoir quel serait votre meilleur pari. Lancez à nouveau la pièce et vous pouvez utiliser les résultats pour les réinjecter dans votre système.

Dans ce cas, la connaissance préalable que nous avons est le temps qu'il a fallu à la vie pour apparaître. Mais ils ont découvert que lorsqu'ils effectuaient leurs calculs, la modification des hypothèses antérieures influençait fortement leur résultat, donnant des réponses très différentes. C'est frustrant.

L'astrophysicien David Kipping — sur qui j'ai déjà écrit ; il cherche des exomoons en orbite autour d'exoplanètes — décidé de s'attaquer à ce . Il a commencé avec la même méthodologie que l'étude précédente, mais a ajouté deux facteurs. L'une est qu'il a pris en compte combien de temps il faut que l'intelligence surgisse une fois que la vie existe. Cela s'avère important, car nous n'avons pas un temps infini ! En ce moment, le Soleil se réchauffe lentement (sur de très longues échelles de temps ; négateurs de la science du climat, s'il vous plaît épargnez-moi vos commentaires tachetés). Dans environ 900 millions d'années, la Terre deviendra trop chaude pour qu'une vie comme nous n'apparaisse. Cela limite le temps que la vie peut prendre pour apparaître.

Fenêtre d'habitabilité de la Terre : la vie est apparue rapidement après la formation de la Terre, mais n'est habitable que pendant encore 900 millions d'années. Cela affecte la probabilité d'apparition d'une vie intelligente. Crédit : David KippingAgrandir

Fenêtre d'habitabilité de la Terre : la vie est apparue rapidement après la formation de la Terre, mais n'est habitable que pendant encore 900 millions d'années. Cela affecte la probabilité d'apparition d'une vie intelligente. Crédit: David Kipping

Sa deuxième hypothèse est plus subtile. L'étude précédente supposait que la probabilité d'apparition de la vie était plate : elle pouvait être de 0, de 1 ou de n'importe quoi entre les deux. Mais ce n'est pas comme ça que la physique fonctionne habituellement. Habituellement, un processus ne fonctionne jamais ou toujours. Pour simplifier, si je laisse tomber une pierre, elle tombe toujours. Il ne tombe jamais. La probabilité qu'il tombe est toujours de 1, et la probabilité qu'il s'envole est de 0.

Ainsi, Kipping a faussé la fonction de probabilité de la vie apparaissant dans son calcul à des valeurs proches de 0 et 1. Il a également limité ses calculs à l'aide de nombres réels ; la première vie qui aurait pu apparaître sur Terre remonte à 4,1 milliards d'années (basée sur l'analyse du carbone enfermé dans des minéraux appelés zircons). La dernière date de 3,465 milliards d'années, basée sur des microfossiles trouvés en Australie. En outre, il a utilisé la 'fenêtre d'habitabilité' de la durée pendant laquelle la Terre est réellement habitable (environ 5,3 milliards d'années) et du temps qu'il a fallu à l'intelligence pour apparaître (vous pouvez discuter de ce que cela signifie, mais l'intervalle de temps entre l'évolution des hominidés jusqu'à aujourd'hui est court par rapport au temps que la Terre a existé, donc peu importe ce que vous choisissez). Ces deux derniers sont importants, car le fait que nous ayons développé l'intelligence près de la fin de la fenêtre de la Terre signifie qu'il faut probablement beaucoup de temps pour se produire.

Kipping décrit tout cela dans une série de tweets :

[Cliquez dessus pour voir tout le fil.]

Il a aussi fait cette magnifique vidéo sur tout ça. Cela dure environ une demi-heure, mais bon, bien ça vaut le coup de regarder :

Et qu'est-ce qu'il a obtenu ?

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Il a découvert que si vous remontez les horloges sur Terre, relancez la physique, alors, de manière prudente, les chances que la vie survienne rapidement sont d'environ 3:1 en faveur du fait que cela prend beaucoup de temps. En utilisant la date antérieure des zircons, les chances s'élèvent à environ 9:1 ! C'est plutôt bien. Cela ne signifie pas que la vie surgira rapidement à chaque fois, mais simplement que c'est beaucoup plus probable.

Qu'en est-il de l'intelligence ? En supposant que la vie survienne rapidement, les chances d'évolution de la vie intelligente sont en fait minces. En regardant si la probabilité est très proche de 0 (ce qui signifie une vie intelligente extrêmement rare) ou de 1 (très courante), le travail de Kipping privilégie la faible probabilité à une cote de seulement 3:2. En d'autres termes, il est plus probable que la vie intelligente soit extrêmement rare . Cela est principalement dû au temps qu'il a fallu pour se développer après l'apparition de la vie, à la durée de la fenêtre d'habitabilité de la Terre et au fait que nous approchons de la fin.

Qu'est-ce que cela signifie dans l'Univers dans lequel nous vivons ? Eh bien, vous ne pouvez pas extrapoler ces résultats à d'autres planètes, car nous ne connaissons pas leurs conditions spécifiques. Mais si vous aimez jouer, il implique que le meilleur pari est que la vie est commune, mais l'intelligence est rare .

C'est intéressant! Nous ne voyons aucune preuve de vie ou d'intelligence, mais pour le moment, l'intelligence est probablement plus facile à repérer (en supposant que l'intelligence mène à la technologie qui à son tour laisse des indices qu'elle existe). Ne pas voir la vie n'implique pas grand-chose - les planètes couvertes de bactéries ou de levures pourraient être courantes, mais nous n'avons tout simplement pas encore la capacité de le voir. Mais ne pas voir des preuves de la technologie est un peu plus inquiétant, étant donné que, dans de nombreuses circonstances, nous pouvez le détecter. Les résultats de Kipping sont cohérents avec cela.

Notez le mot cohérent . Il n'a rien prouvé, car ce n'est pas ainsi que fonctionne ce genre de probabilité. Il vient de montrer que, compte tenu de ces hypothèses, la vie est probable être commun et l'intelligence rare. Même dans ce cas, vous devez être prudent car certaines planètes ont peut-être une fenêtre d'habitabilité beaucoup plus longue et d'autres plus courte.

Il y a encore un long chemin à parcourir dans cette exploration ; c'est encore un coup tôt à elle. Mais c'est encourageant. Si la vie est commune, c'est incroyable. Et si l'intelligence est rare, eh bien, cela nous dit à quel point notre espèce est précieuse et fragile.

Si ces résultats nous disent quelque chose, c'est que nous devons prendre soin de nous. Nous devons favoriser ce que nous avons, le nourrir. Après tout, dans 900 millions d'années, nous aurons une grande décision à prendre.