Pourquoi le cosmos se tait : deux vies pour une même forêt ✛ ✎ ✦

Original: "Dynamical generalizations of the Drake equation: the linear and non-linear theories"
· A. D. Panov
arXiv:1805.09058 · 2018-05-23 · arXiv non-exclusive · analyse indépendante · 2 min
Le nombre de civilisations extraterrestres n'est pas constant : il a augmenté et diminué avec les étoiles, et pourrait désormais se figer soit dans le silence, soit dans un chœur polyphonique.

La Galaxie est une forêt où les oiseaux ne se mettent à chanter qu'après un certain temps. D'abord poussent les arbres-étoiles, puis dans leurs branches apparaissent les nids-planètes, et ce n'est qu'après des milliards d'années que retentissent les premiers chants — les signaux des civilisations intelligentes. L'ancienne équation de Drake se contentait de compter combien d'oiseaux chantent actuellement, mais ne se demandait pas comment le chœur avait évolué au fil du temps.

Le nouveau modèle distingue deux cas. Si les oiseaux ne s'entendent pas, leur nombre croît en suivant la récolte de baies : il y a environ 5 milliards d'années, le plus grand nombre d'étoiles est né, et 5 milliards d'années plus tard — le temps nécessaire au développement de la vie — les civilisations ont été les plus nombreuses. Aujourd'hui, nous sommes encore proches de ce pic. Mais si les oiseaux entendent leurs voisins, ils se mettent à chanter plus longtemps et plus fort. Alors la forêt peut se trouver dans l'un de deux états stables : soit « l'ère du silence » (moins de 2000 civilisations, contacts rares), soit « l'ère de la saturation » (dix fois plus, et chacune a en moyenne 10 partenaires).

Le passage du silence au chœur se produit comme une avalanche lorsque le rythme de naissance dépasse environ 1.35 civilisation par an. En revanche, le passage inverse — du chœur au silence — exige un déclin bien plus marqué : la forêt ne se tait qu'à contrecœur. Cet effet s'appelle l'hystérésis. Auparavant, nous ignorions que la population des civilisations pouvait dépendre de son histoire. Désormais, on voit que le fait de ne pas capter de signaux ne signifie pas nécessairement que nous sommes seuls. Peut-être la Galaxie traverse-t-elle actuellement une « ère de silence », et il faut chercher non seulement des civilisations, mais aussi des indices sur la phase dans laquelle se trouve la forêt.

Dans le modèle non linéaire, le taux critique d'émergence des civilisations, auquel se produit la transition de phase, est d'environ 1.35 civilisations par an — cela signifie que si au moins quelques civilisations communicatives apparaissent chaque année dans la Galaxie, après un certain temps, toute la Galaxie pourrait se trouver dans un état de saturation des contacts.

L'idée de bistabilité de la population galactique fait écho au concept du « Grand Silence » du roman de Liu Cixin, « Le Problème à trois corps » : les civilisations peuvent se cacher parce que les contacts actifs sont dangereux, et la Galaxie peut se trouver dans un état où tout le monde se tait, alors que la vie intelligente est largement répandue.

Scientifiques
Ludwig BoltzmannHenri PoincaréJohn von NeumannJosiah Willard Gibbs
Notions
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