L'interprétation d'un artiste d'une sphère Dyson, composée de satellites qui peuvent collecter l'énergie d'une étoile.
Freeman Dyson est peut-être parti, mais sa célèbre idée de chasse aux extraterrestres persistera probablement dans le futur.
Dyson, un physicien quantique qui décédé à l'âge de 96 ans le 28 février, a rappelé dans une interview de 2003 comment il avait pour la première fois avancé son concept de "sphère Dyson", qui pourrait trahir l'existence d'une civilisation extraterrestre avancée. C'était via un article de 1960 dans la revue Science intitulé "Recherche de sources stellaires artificielles de rayonnement infrarouge."
Dyson a écrit l'article au moment où les scientifiques commençaient à rechercher des signes d'intelligence étrangère utilisant des radiotélescopes. La pièce de 1960 a noté, a déclaré Dyson, que la radio est un excellent moyen de recherche - mais seulement si les extraterrestres sont prêts à communiquer. Si les extraterrestres restaient silencieux, vous auriez besoin de chercher leurs déchets de chaleur de l'espace, en utilisant des capteurs infrarouges.
"Malheureusement, j'ai ajouté à la fin de cette remarque que ce que nous recherchons est une biosphère artificielle", a déclaré Dyson dans l'interview de 45 minutes de 2003, qui est sur la chaîne YouTube de MeaningofLife.tv.
Il imaginait un essaim d'objets qui pourraient se déguiser en poussière à distance, a-t-il ajouté, mais son choix de mots a déclenché un héritage accidentel.
"Les écrivains de science-fiction se sont alors emparés de lui et ont imaginé que la biosphère signifie une sphère - il doit s'agir d'une grosse boule ronde. Et donc, de cela, est venue ces notions étranges, qui ont fini par 'Star Trek.'"
L'une des filles de Dyson a envoyé au physicien une cassette vidéo d'un épisode de 1987 de "Star Trek: la prochaine génération" appelé "Relics", a déclaré Dyson. L'intrigue fait suite à un appel de détresse entendu par le célèbre vaisseau spatial USS Enterprise; les fans de la série peuvent s'en souvenir comme d'un épisode croisé avec la star de "Star Trek: The Original Series" Montgomery "Scotty" Scott (joué par James Doohan).
L'équipage se déforme dans l'espace jusqu'à la source de l'appel et découvre une immense sphère Dyson - qui est en effet décrite comme un objet sphérique solide - entourant une étoile. Si nous devions placer cette sphère dans notre propre système solaire, elle serait si grande qu'elle s'étendrait presque jusqu'à l'orbite de Vénus, selon le site de fans de "Star Trek" Memory Alpha. (Dans l'épisode, la sphère Dyson est expliquée comme étant aussi grande que les deux tiers du diamètre orbital de la Terre, et l'orbite de Vénus est un peu au-delà de ce point.)
"Je l'ai regardé [l'épisode], et oh oui, il est très clairement étiqueté [comme une sphère Dyson]; c'était plutôt amusant de le regarder, mais ce n'était que du non-sens", a déclaré Dyson dans l'interview. Il a ajouté que le nom de "sphère Dyson" est un terme impropre, car il s'est inspiré à l'origine de l'écrivain de science-fiction Olaf Stapledon des années 1930, qui a d'abord écrit sur le concept dans le roman "Star Maker".
Des représentations telles que celle de "Reliques" nous ont donné la compréhension populaire actuelle d'une sphère de Dyson, qui envisage une structure gigantesque entourant une étoile pour capturer autant d'énergie que possible.
Alors imaginez la surprise de tout le monde quand en 2015 les scientifiques ont annoncé une étoile qui présentait un comportement étrange, fluctuant sans schéma apparent. De nombreuses idées ont été avancées par l'équipe de découverte, y compris l'idée qu'il s'agissait peut-être d'une sphère Dyson réelle en action.
Cette étoile (appelée KIC 8462852) est par ailleurs un objet banal. Il est un peu plus chaud et plus grand que le soleil de la Terre et n'est pas très éloigné de nous en termes cosmiques, assis à environ 1480 années-lumière de notre planète dans la constellation du Cygne.
Les chercheurs ont capté les fluctuations de lumière étranges de l'étoile en utilisant une mission conçue pour regarder les étoiles pendant des années à la fois pour chasser les exoplanètes. L'étoile apparu dans les données du télescope spatial Kepler de la NASA, affichant des gradations soudaines allant jusqu'à 22% pendant quelques jours ou une semaine à la fois. En fait, ce ne sont pas les astronomes qui ont vu le motif en premier; ce sont des citoyens citoyens examinant le travail de Kepler à travers le crowdsourcing Projet Planet Hunters sur Zooniverse.org.
L'équipe de recherche de 2015, dirigée par l'astrophysicienne Tabetha "Tabby" Boyajian (alors à l'Université de Yale, et maintenant à la Louisiana State University), ne pouvait initialement pas expliquer les gradations et éclaircissements par des phénomènes naturels tels que la poussière.
Leur article de découverte dans les avis mensuels de la Royal Astronomical Society devenu viral. La star a été surnommée Étoile de Tabby (et, plus tard, l'étoile de Boyajian) après le découvreur; Boyajian attribue l'idée de la sphère Dyson à l'une de ses collègues et non à elle-même, a-t-elle déclaré à Space.com.
L'un des meilleurs résultats de ce document a été de promouvoir une plus grande collaboration entre les astronomes et ceux qui recherchent des signes d'intelligence extraterrestre, a-t-elle déclaré dans une interview. "Nous regardons tous le même ciel, les mêmes cibles, mais nous ne nous mélangeons pas bien. Nous n'allons pas aux mêmes conférences et nous ne lisons pas les mêmes articles", a-t-elle ajouté.
Un autre effet secondaire heureux de la publicité a été que l'équipe de Boyajian a obtenu du temps sur le Allen Telescope Array (ATA), un réseau de 42 antennes paraboliques en Californie du Nord géré par le Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI) Institute. La plupart des télescopes disposent d'un temps limité pour les observations et, à ce titre, les équipes doivent rédiger des propositions sur la manière dont elles prévoient d'utiliser le temps. Ces propositions sont ensuite examinées par des pairs par d'autres astronomes pour déterminer qui obtiendra le télescope pendant une période de temps prédéterminée.
Boyajian et ses collègues ont écrit une proposition d'une page qui a d'abord été refusée, mais ils ont quand même reçu une invitation à utiliser l'ATA "parce que c'était une bonne publicité", a-t-elle déclaré. Le temps bonus du télescope a aidé l'équipe de Boyajian à prendre une pause. En 2017, l'étoile s'est estompée et s'est éclaircie plusieurs fois alors que le télescope était dirigé vers elle, comme son équipe en a discuté dans un article publié en 2018 dans The Astrophysical Journal Letters.
"C'était vraiment excitant, car nous avons pu regarder cela en temps réel et déclencher un tas d'autres observations pour vraiment étudier ce qui se passait devant la star", a rappelé Boyajian. Cela a abouti, a-t-elle ajouté, à une «cargaison entière de données» alors que l'équipe examinait la luminosité de l'étoile dans différentes couleurs de lumière.
C'est alors que l'équipe a découvert que plus de lumière bleue était bloquée que de lumière rouge, ce qui suggère que le blocage ne peut pas être un objet solide comme une sphère de science-fiction parfaite Dyson, a déclaré Boyajian. "Vous imaginez que si vous aviez un objet solide devant une source de lumière, cela bloquerait tout de la même manière", a-t-elle expliqué.
En 2019, certains astronomes étaient favorables à des explications telles que des essaims de comètes ou des nuages de poussière pour le comportement étrange de l'étoile, mais Boyajian maintient que l'étoile mérite plus d'étude. (En fait, elle travaille sur quelques nouveaux papiers sur KIC 8462852.)
"Nous n'avons pas encore trouvé d'explication naturelle à ce sujet", a-t-elle déclaré. "En règle générale, lorsque vous avez de la poussière autour d'une étoile, vous avez également un excès infrarouge, [ce qui signifie] qu'il brille dans l'infrarouge, dans des longueurs d'onde plus longues. Nous ne le voyons pas du tout.
"En plus de ces observations", a-t-elle poursuivi, "nous avons un autre problème très particulier avec l'étoile, en ce qu'elle a non seulement ces baisses à court terme de sa luminosité, mais elle a également cette variabilité à très long terme qui remonte un siècle. [Avant,] cette étoile était plus de 20% plus brillante qu’aujourd’hui. Elle a simplement jeté une clé dans tout. "
Certaines personnes s'en tiennent à l'hypothèse de la sphère Dyson, a déclaré Boyajian, invoquant l'idée que la construction modifie peut-être les modèles de lumière au fil du temps. Elle a ajouté que jusqu'à ce que l'équipe puisse trouver une autre star comme celle-ci pour faire des études de comparaison, le KIC 8462852 pourrait rester un mystère.
"La nature est beaucoup plus créative que nous", a-t-elle déclaré, suggérant que le satellite transitoire d'enquête sur les exoplanètes (TESS) de la NASA pourrait capter un signal dans l'une des zones du ciel qu'il étudie, tant que le signal se produit dans un période de 300 jours. Kepler, à titre de comparaison, a regardé le même coin de ciel pendant quatre ans, y compris une période de deux ans lorsque le KIC 8462852 était en sommeil entre ses gradations soudaines.
TESS pivote entre les différentes zones du ciel tous les 27 jours et change de vue de l'hémisphère du sud au nord (ou vice versa) environ une fois par an. Une partie de son champ de vision chevauche la séquence de rotation, ce qui permet une petite zone qui peut être étudiée pendant plusieurs mois à la fois.
Une plus petite possibilité d'un signal "aha" pourrait provenir de La mission Gaia en Europe, qui surveille un milliard d'étoiles pour les propriétés, y compris les changements de mouvement et de luminosité, a déclaré Boyajian. Étant donné que Gaia se déplace constamment entre différentes parties du ciel, il ne peut pas faire de surveillance constante - ce qui signifie que s'il repère quelque chose d'intéressant, toutes les observations seraient brèves et une autre mission serait nécessaire pour le suivi.
Au milieu de l'enthousiasme international suscité par sa découverte, Boyajian a reçu une offre d'une connaissance de Dyson de la mettre en contact avec le célèbre physicien, lorsque Dyson avait environ 91 ans. Elle a écrit à Dyson un e-mail expliquant brièvement son travail et comment les scientifiques avaient du mal à expliquer le comportement du KIC 8462852. À sa grande joie, Dyson a répondu seulement 15 minutes plus tard avec des félicitations.
"Il s'agit d'un nouveau type de créature dans le zoo céleste, et cela s'avérera important", a lu une partie du courrier électronique de Dyson à Boyajian. Il a comparé la découverte de son équipe à la découverte de sursauts gamma dans les années 1960 par les satellites Vela des États-Unis, qui étaient principalement conçus pour détecter les essais nucléaires.
Dyson a écrit dans cet e-mail que l'un des membres de l'équipe derrière la découverte de l'éclatement des rayons gamma lui avait confié la découverte et a déclaré que les chercheurs "hésitaient à publier la découverte" parce que "les éclats semblaient défier les lois de la physique". (En quelques secondes, les sursauts gamma peuvent produire autant d'énergie que le soleil produira au cours de sa durée de vie de 10 milliards d'années.)
Dyson a encouragé les chercheurs à montrer ce qu'ils avaient jusqu'à présent, avec la conviction qu'avec le temps, des explications seraient fournies. La publication a donc été lancée, déclenchant diverses explications concurrentes pendant des décennies. Une génération plus tard, en 1991, l'Observatoire Compton Gamma Ray de la NASA a lancé et découvert en moyenne une rafale par jour, émanant de partout dans le ciel.
Compton a découvert que les explosions se déclinent en deux saveurs - plus longue et plus courte - et ce n'est qu'en 2005 que les sources des deux ont été identifiées. Les explosions de longue durée proviennent d'explosions de supernova très puissantes appelées hypernovas. Des éclats de courte durée se produisent lorsque deux cadavres d'étoiles restantes (appelées étoiles à neutrons) se percutent et forment un trou noir, ou qu'un trou noir avale une étoile à neutrons.
"C'était juste un joli email", a déclaré Boyajian à propos des mots de Dyson. Ses théories restent pertinentes pour l'astronomie, a-t-elle ajouté, alors que les scientifiques se débattent avec la question en cours de pourquoi nous n'avons pas encore trouvé d'étrangers intelligents, compte tenu de la taille de notre univers et des décennies de recherches consacrées par les Terriens.
"Même si nous avons trouvé des dizaines, puis des centaines, puis des milliers de planètes qui sont partout, il n'y a aucun signe de vie intelligente là-bas avec un mégaphone nous criant:" Nous sommes ici "", a déclaré Boyajian.
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