L’équation de Drake expliquée : combien de civilisations extraterrestres vivent dans la Voie lactée ?

L’équation de Drake est utilisée pour calculer le nombre estimé de civilisations extraterrestres qui pourraient vivre dans notre galaxie, la Voie lactée.

Equation de Drake : sept variables pour un calcul

La Voie lactée est la galaxie dans laquelle se trouve notre système solaire et donc la Terre. Vu sa taille, il semble peu probable que nous soyons la seule planète habitée. L’équation de Drake permet de calculer la probabilité que les mondes lointains abritent quelqu’un.

• Dans la Voie lactée, il existe plus de 300 millions de mondes sur lesquels les conditions sont similaires à celles de la Terre, y compris la possibilité d’avoir de l’eau courante. Il semble donc logique que nous, sur Terre, ne soyons pas la seule civilisation de la galaxie
• L’équation de Drake, établie en 1961 par Frank Drake, permet de calculer le nombre de civilisations détectables dans la Voie lactée. La formule se compose de sept variables différentes qui sont prises en compte dans le calcul. L’équation de Drake est la suivante : N = 𝑅𝑁* . 𝑓𝑝 . 𝑛𝑒 . 𝑓𝑙 . 𝑓𝑖 . 𝑓𝑐 . 𝐿
• N représente ici le nombre possible de civilisations extraterrestres dans notre galaxie et constitue le résultat lorsque toutes les variables sont multipliées.
• La variable 𝑅𝑁* représente le taux moyen de formation d’étoiles par an dans notre galaxie. Grâce au télescope spatial Hubble, cette variable est assez facile à prévoir et se situe entre quatre et 19 masses solaires par an. On ne recherche que les étoiles dont la luminosité est comparable à celle de notre Soleil. Les étoiles plus petites apportent moins de luminosité et de force gravitationnelle, ce qui peut par exemple exposer les planètes à une friction de marée très élevée. En raison de cette rotation liée, une moitié de la planète serait constamment tournée vers l’étoile et serait chaude. L’autre côté serait toujours sombre et froid.
• Les étoiles dont la luminosité est plus forte que celle de notre Soleil possèdent en revanche une activité magnétique trop importante et donc un rayonnement cosmique plus fort. Cela ne favorise pas le développement de la vie.
• 𝑓𝑝 est la proportion d’étoiles avec un système planétaire. La question qui se pose ici est de savoir combien d’étoiles de la Voie lactée font partie d’un système planétaire. Selon les observations, environ la moitié des étoiles appartiennent à un système planétaire, comme notre Soleil.
• La variable 𝑛𝑒 décrit le nombre moyen de planètes par étoile dans une écosphère. L’écosphère désigne la zone du système planétaire dans laquelle la vie ne peut pas être exclue en raison des conditions physiques prédominantes. Ainsi, une telle planète ne doit pas être trop proche ou trop éloignée par rapport à la taille de l’étoile. En général, on recherche des planètes rocheuses avec des températures modérées, en orbite autour d’étoiles semblables au Soleil – comme notre Terre.
• 𝑓𝑙 représente la proportion de planètes avec de la vie. La question qui se pose ici est de savoir sur combien de planètes de l’écosphère la vie apparaît. Pour cela, il n’existe pas encore de chiffres scientifiquement prouvés, car nous ne connaissons qu’un seul exemple : notre système solaire.
• La variable 𝑓𝑖 désigne la proportion de planètes avec une vie intelligente. Lorsque la vie se développe sur une planète dans une écosphère, la question se pose de savoir à quel point elle est évoluée et intelligente. Là encore, il manque jusqu’à présent des chiffres scientifiquement prouvés.
• 𝑓𝑐 est la proportion de planètes intéressées par les communications interstellaires. On s’intéresse ici à la question de savoir combien de civilisations intelligentes sont intéressées par la communication avec d’autres individus dans la galaxie. On part du principe que seuls ceux qui sont intéressés par la communication peuvent être trouvés.
• 𝐿 représente la durée de vie d’une civilisation technique, c’est-à-dire celles qui peuvent recevoir un signal radio de l’espace et envoyer un signal dans l’espace, en années. La vie est menacée sur les planètes par des influences internes et externes. Des civilisations entières peuvent notamment être exterminées par des impacts de comètes, des éruptions volcaniques, par un virus ou par la civilisation elle-même. La vie d’une civilisation s’arrête au plus tard lorsque la planète meurt. Toute durée de vie d’une planète dans un système solaire est limitée – entre autres par le caractère éphémère de l’étoile.

La poursuite de la vie dans la Voie lactée est considérée comme très probable

On estime qu’entre 37 et 60 % des étoiles semblables au Soleil dans la Voie lactée abritent une planète offrant un monde tempéré et de la taille de la Terre pour une civilisation.

• D’après les calculs, le monde le plus proche de nous se trouve probablement à 20 années-lumière de nous. Quatre mondes de ce type peuvent être atteints en 33 années-lumière. Pour situer les choses : une année-lumière correspond à 9,5 billions d’années humaines. C’est donc long.
• D’une manière générale, une autre vie dans notre galaxie est assez probable. Cela devient encore plus clair si l’on considère que l’on pourrait déjà découvrir d’autres formes de vie dans notre système solaire. Ainsi, on suppose que les conditions pour la vie microbienne étaient réunies sur la première Mars
• Et si même dans notre système solaire, une autre vie a existé, la probabilité qu’elle soit également possible dans d’autres systèmes solaires augmente énormément. De nombreux scientifiques estiment que la vie biologique n’est pas une coïncidence, mais une inévitabilité, compte tenu de la diversité de la masse cosmique.
• Ainsi, l’équation de Drake permet de déterminer la quantité de vie potentielle à laquelle on peut s’attendre là-bas. Il n’y a qu’une seule variable de l’équation à laquelle il est difficile de répondre : savoir si nous, les humains, sommes la seule civilisation technologique sur Terre. Cette question ne trouvera de réponse que lorsque nous recevrons peut-être un jour un signal de l’espace