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Le télescope James Webb pourrait détecter des lumières artificielles sur Proxima b

Graphiques du jeu vidéo Stellaris, développé et publié par Paradox Interactive.

Que faudrait-il pour voir des lumières artificielles à Proxima Centauri B ? Y a-t-il une civilisation extraterrestre à côté de chez vous ? C’est… possible. Fin 2020, nous avons découvert un signal provenant de la direction de Proxima Centauri (pas nécessairement de Proxima Centauri), notre étoile voisine la plus proche. Nommé BLC- 1 par le projet Break Through Listen, le signal est encore en cours d’analyse pour s’assurer qu’il ne s’agit pas simplement d’un écho de notre propre civilisation – ce qui s’avère généralement être le cas. Mais pourquoi ne pas observer directement les planètes de Proxima Centauri pour voir si une civilisation s’y trouve ?

Depuis l’espace, le signe le plus évident que quelqu’un vit sur Terre est la lueur de la face nocturne de notre planète. Nos villes émettent une lumière qui est diffusée dans le Cosmos. Le problème est que notre génération actuelle de télescopes n’est pas assez puissante pour voir les lumières des mondes lointains. Mais plusieurs chercheurs testent les capacités de la prochaine génération de télescopes déjà sur la planche à dessin. Le résultat ? Oui ! Si nous sommes assez avancés… ou assez brillants… nous pourrions voir si une autre civilisation a allumé les lumières sur Proxima Centauri.

Compilation 8k de séquences prises depuis la station spatiale internationale en orbite au-dessus des lumières de la ville.
Webb Cam

Le professeur Loeb a passé plus d’une décennie à prédire l’existence d’extraterrestres et à suggérer des moyens de les découvrir.

Il est impliqué dans le projet Breakthrough Starshot, qui vise à envoyer des voiles lumineuses dopées au laser vers Proxima Centauri à grande vitesse, pour atteindre l’étoile en quelques décennies.

L’astronome a également écrit un article affirmant que l’astéroïde interstellaire ‘Oumuamua était « le premier contact de l’humanité avec un artefact d’intelligence extraterrestre ».

Il s’intéresse maintenant à Proxima b, qui, pour de nombreux chasseurs d’extraterrestres, est un candidat de choix dans la chasse aux signes de vie extraterrestre en dehors du système solaire.

La planète fait 1,27 fois la taille de la Terre, se trouve dans la zone habitable de son étoile et pourrait donc avoir de l’eau liquide à sa surface, et se trouve à seulement 4,2 années-lumière, ce qui, en termes interstellaires, est pratiquement à notre porte.

Cependant, comme l’étoile est relativement petite, cette zone habitable est proche de l’étoile, ce qui signifie que la planète est verrouillée de manière tidale, avec un côté toujours tourné vers l’étoile.

Il y a également des spéculations selon lesquelles il est très peu probable que la vie puisse se développer sur le côté jour en raison d’une vapeur constante de rayonnement intense provenant de son étoile hôte.

Proxima b est en orbite à seulement 4,5 millions de miles, soit environ un dixième de la distance qui sépare Mercure du Soleil à son point le plus proche.

Des signaux radio ont déjà été détectés dans la région de Proxima b, mais les radioastronomes pensent qu’il s’agissait probablement d’interférences de sources naturelles.

Prévu pour être lancé dans le courant de l’année, le télescope spatial James Webb aura un spectre de vision plus large que son prédécesseur Hubble et fonctionnera plus loin de la Terre, sur une orbite solaire à 930 000 miles de la Terre.

L’équipe a cherché à savoir si des lumières artificielles pouvaient être détectées sur la face cachée de Proxima b en calculant les courbes de lumière de la planète et de son étoile hôte.

Les deux scénarios différents que nous envisageons sont l’illumination artificielle avec le même spectre que les LED couramment utilisées sur Terre, et un spectre plus étroit qui conduit à la même proportion de lumière que l’illumination artificielle totale sur Terre », ont-ils déclaré.

Nous constatons que le télescope spatial James Webb (JWST) sera capable de détecter des lumières artificielles de type LED représentant 5 % de la puissance stellaire.

Nos prédictions exigent des performances optimales de l’instrument NIRSpec (Near InfraRed Spectrograph), et même si cela n’est pas possible avec le JWST, les futurs observatoires comme LUVOIR pourraient être en mesure de détecter cet éclairage artificiel », ont-ils expliqué.

LUVOIR, ou Large UV/Optical/IR Surveyor, est le concept d’un nouvel observatoire spatial majeur à longueurs d’onde multiples envisagé par la NASA.

Si James Webb parvient à détecter la lumière à bande étroite qui fait penser aux ampoules LED, ce sera parce qu’il sera en mesure de caractériser l’atmosphère de la planète.

Cela permettra aux chercheurs d’utiliser les instruments de l’observatoire pour détecter l’importance du transport d’énergie sur la planète, puis d’effectuer des calculs sur les courbes de lumière pour déterminer si elles correspondent à celles d’une source de lumière LED.

Pour arriver à la conclusion qu’il pourrait être capable de détecter la lumière artificielle, Loeb et ses collègues ont utilisé le calculateur de temps d’exposition du JWST.

Cet outil permet aux astronomes de prédire ce qui peut être détecté dans une période de temps donnée en fonction de paramètres prédéfinis, avant le lancement de l’observatoire.

Il leur a permis de déterminer la probabilité de détecter différentes valeurs de flux et de détecter celles dont la longueur d’onde correspond aux niveaux de lumière artificielle auxquels on devrait s’attendre d’une civilisation vivant dans l’obscurité permanente.

Proxima b est verrouillée par les marées et si elle a un côté jour et un côté nuit permanents, la civilisation pourrait éclairer le côté nuit à l’aide de miroirs lancés en orbite ou placés à des points stratégiques », ont écrit les auteurs.

Dans ce cas, les lumières qui brillent sur la face nocturne permanente devraient être extrêmement puissantes et donc plus susceptibles d’être détectées par le JWST.

‘Nous avons constaté que le JWST sera en mesure de montrer l’existence d’un éclairage artificiel pour des LED standard 500 fois plus puissantes que celles que l’on trouve actuellement sur la Terre, et pour un éclairage artificiel d’une magnitude similaire à celui de la Terre’.

Une étude sans rapport, qui explore également les utilisations potentielles du télescope spatial James Webb, suggère qu’il pourrait repérer des signes de vie extraterrestre dès 2026.

Le télescope a la capacité de détecter les signatures d’êtres vivants et les chercheurs de l’État de l’Ohio affirment qu’il pourrait trouver de la « vie » sur une autre planète en moins de 60 heures.

Caprice Phillips, étudiante diplômée, a déclaré que les résultats de son étude montrent que nous pourrions « de façon réaliste trouver des signes de vie dans les 5 à 10 prochaines années ».

Phillips a calculé que lorsque le télescope spatial James Webb sera lancé en octobre, il pourrait détecter de l’ammoniac autour de planètes naines gazeuses après seulement quelques orbites.

L’étude a été publiée sur le serveur de préimpression arXiv.org.

Adaptation Terra Projects

sources : https://www.universetoday.com/ / https://www.dailymail.co.uk/

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