La vie extraterrestre

1. La vie extraterrestre • Décrire les éléments nécessaires pour l’apparition de la vie • Expliquer les paramètres de l’équation de Drake • Connaître les méthodes de communication extraterrestre

2. La vie extraterrestre • Une des questions qui fascine le plus l’imagination humaine • Fait intervenir plusieurs disciplines: • Astronomie • Chimie • Biologie • Sociologie

3. La vie extraterrestre • L’univers est formé de milliards de galaxies composées de centaine de milliards d’étoiles • Composition chimique moyenne est la même partout • Lois de la physique semblent les mêmes partout

4. L’origine de la Vie • L’exploration de Mars et de Vénus est importante: • Même si la vie n’y est jamais apparue, on y retrouve les deux extrêmes des conditions physiques initiales sur Terre: • Atmosphère trop chaude et trop dense • Atmosphère trop froide et trop tenue

5. L’origine de la Vie • De quelle manière la matière inerte se transforme-t-elle en matière organique ? • 1953: Miller & Urey mélange d’hydrogène, de méthane, d’ammoniaque & d’eau traversés par des décharges électriques.

6. L’origine de la Vie • Ingrédients nécessaires à l’apparition de la vie (forme intelligente): • Développement de la vie: 3-6 x 109 années étoile peu massive t > 3-6 x 109 années ex: Soleil, type G (tvie~9-10 x 109 années) • Développement en milieu liquide (H & O): planète suffisamment massive pour retenir gaz (atmosphère) & eau (océans)

7. L’origine de la Vie • Formation de molécules stables de type ADN transmettre les caractéristiques d’une espèce vivante • Développement toujours vers des formes de plus en plus complexes sûrement basée sur les éléments les plus abondants tels H C N O • Vie intelligente n’a pris que 100 millions d’années à se développer après l’apparition des premiers mammifères

8. L’origine de la Vie • Évolution de la vie sur Terre montre que les espèces qui ont réussi sont constituées d’un grand nombre d’individus possédant une certaine cohésion sociale • Vie extraterrestre peut-être pas si différente ! zone habitable

9. La Terre est-elle unique ? • Volume de 13 a.l. autour du Soleil contient 25 étoiles • 3/25 pourraient avoir des planètes pouvant supporter la vie: • Epsilon Eridani type: K2 • Epsilon Indi type: K3 • Tau Ceti type: G8 O -> F5: trop chaude, vie trop courte K5 -> M: trop froide Voie Lactée: 60 milliards * avec les bonnes conditions

10. Planètes extra-solaire • Méthode 1: faible variation périodique de la vitesse radiale • Période peuvent être longues • Ex.: Jupiter a un orbite de 12 ans Dvsoleil = 10 m/s

11. Planètes extra-solaire • Méthode 2: faible déplacement périodique sur le ciel de l’étoile primaire induit par une ou des planètes

12. Planètes extra-solaire • Déplacement du Soleil du à Jupiter vu à une distance de 10 parsecs

13. Planètes extra-solaire • Méthode 3: systèmes à éclipses

14. Planètes extra-solaire • La masse de ces planètes varient de quelques dixièmes à quelques fois la masse de Jupiter • Absence de petites planètes due à la limite actuelle des méthodes de détection

15. Planètes extra-solaire

16. Planètes extra-solaire

17. Planètes extra-solaire

18. Planètes extra-solaire Gris = zone habitable

19. Équation de Drake Nc = N* x fs x Np x fe x fl x fi x Lc/LG astronomie biologie sociologie N*= 300 x 109fs= 0.3Np= 10fe= 0.025fl= 0.5fi= 0.75LG= 1010 • N* = le nombre d'étoiles dans notre galaxie, • fs = la fraction des étoiles semblables au Soleil, • Np= le nombre moyen de planètes dans un système solaire, • fe = la fraction des planètes capables de supporter la vie, • fl = la fraction où la vie se développe, • fi = la fraction où l'intelligence fait son apparition, • Lc = la durée de vie moyenne d'une civilisation, et • LG = la durée de vie de la Galaxie. Nc = Lc

20. Équation de Drake Nc = N* x fs x Np x fe x fl x fi x Lc/LG • ASTRONOMIE • N* = 3x1011 = # d’* dans Galaxie • fs = 0.3 = 30% * de type solaire • Np = 10 = # planètes dans sys. Sol.

21. Équation de Drake • BIOLOGIE • fe = 0.025 = # planètes avec vie • fl= 0.5 = # plan. où vie développe • fi = 0.75 = fraction avec intelligence • SOCIOLOGIE • Lc = durée de vie moyenne d’une civilisation • LG= âge de la Galaxie (astro)

22. Équation de Drake Nc~ L • Nombre potentiel de civilisations extraterrestres qui existent et avec lesquelles on pourrait communiquer est proportionnel à la durée de vie moyenne d’une civilisation

23. Équation de Drake • Minimum Lc = 100 D = 7000 a.l. • Optimiste Lc = 20000 D = 1000 a.l. • Message • Aller -> 1000 ans • Retour -> 1000 ans Peu d’espoir de dialogue !

24. Comment communiquer ? Meilleures fusées: 10 km/sec (40 000 km/heure) 100 000 ans * la plus proche Distance entre 2 civilisations X100 X1000 années-lumière Voyage: X1 000 000 années

25. Comment communiquer ? • Ondes électromagnétiques: v = c • Projet SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence) • Couverture de tout le ciel 1 sec/champ • 5-15 min.s pour 800* d < 80 a.l. • 16 000 000 de fréquence • Dépouillement des données par un réseau Internet d’ordinateurs personnels http://setiathome.ssl.berkeley.edu/

26. Comment communiquer ? Planètes extrasolaires détectées Arecibo

27. Comment communiquer ? Visible jusqu’à ~ 70 a.l.

28. Fomule de base de l’ADN Nombre d’atomes de l’ADN Comment communiquer ? Arecibo 1974 Nombre de 1 à 10 Numéro atomique H,C,N,O,P Double hélice de l’ADN Population de la Terre Taille d’un Humain Système Solaire Émetteur Arecibo Taille du téléescope

29. Comment communiquer ? Pionner 2 Message émis en 1999

30. Les OVNIs • Les civilisations extraterrestres sont confrontés aux mêmes difficultés que nous. Les lois de la physique sont les mêmes: • c une limite absolue • quantité d’énergie infinie pour atteindre c • Signaux terrestres visibles d < 70 a.l. visible à peine de qques dizaines d’*

31. Les OVNIs

32. Les OVNIs Apollo 16