La recherche SETI par radio.

Qu'allons-nous donc écouter ?

Si vous pointez votre radio-télescope vers le ciel, vous trouverez toutes sortes de signaux. Certains proviennent de la galaxie elle-même, ou des tempêtes solaires que nous subissons régulièrement. Certains proviennent de notre atmosphère (ou plus précisément de notre ionosphère.) et des mouvements magmatiques et de l'activité magnétique de la planète Terre elle-même.

Si vous faites un diagramme de ce bruit inévitable, vous noterez qu'il est relativement bruyant dans les basses fréquences à cause de la galaxie elle-même. Il devient bruyant également dans les hautes fréquences à cause du bruit atmosphérique.

Entre les deux régions bruyantes, vous trouverez une région relativement tranquille -- environ de 1 à 10 GHz (1 GHz ou 1 gigahertz représente 1 milliard de vibrations par seconde. Cette partie dur spectre radio est situé juste au dessus de la zone utilisée pour vos messagers de poches et la plupart des téléphones sans fils G.S.M. à 900 MHz ; elle est malheureusement déjà envahie par la téléphonie D.C.S. 1800 qui occupe une bande de fréquence autour des 1,8 GHz. Même utilisés à faible puissance, ces équipements génèrent au delà un bruit de font diffusé partiellement par l'atmosphère.)

La nature fournit une façon encore plus jolie de raffiner notre espace de fréquences. "L'élément" le plus simple de l'univers, le gaz d'hydrogène neutre dans l'espace interstellaire, émet des signaux radio à 1,42 GHz. Une autre molécule dans l'espace, l'ion hydroxyle, ou OH, émet des ondes à 1,64 GHz. Maintenant si vous considérez ces deux, H et OH, vous verrez qu'ils composent l'eau HOH (ou plus communément H₂O.) La vie telle que nous la connaissons en a un besoin impératif pour évoluer et exister.

L'espace de fréquence entre ces deux émissions, de 1,42 à 1,64 GHz, est aussi une région tranquille du domaine spectral appelé "le trou d'eau." Où vous attendriez-vous à trouver des civilisations intelligente dont la vie est basée sur l'eau ? Autour du trou d'eau évidemment ! Ce serait une bonne, et joliment délimitée, plage de fréquences pour amorcer notre recherche. Nous pourrons toujours élargir notre réseau plus tard.

Le bruit d'interférence (en rouge) est la combinaison du bruit galactique en basses fréquences et du bruit atmosphérique en hautes fréquences. Le "trou d'eau" (en bleu) est entre les lignes de l'hydrogène (H) et de l'ion hydroxyle (OH). Il y a très peu de bruit près de ce "trou d'eau."

Un fait important à noter est que plus un signal est fin (le plus contraint en fréquences), plus il est efficace à envoyer pour nos amis. Un signal de faible largeur spectrale est également plus facile pour nous à identifier au dessus du niveau de bruit normal. Malheureusement, des signaux à très faible largeur spectrale signifient que nous devons regarder des millions de fréquences très rapprochées juste pour trouver la bonne. On en dira plus un peu plus loin.

Quelle sorte de signaux nous attendons-nous à trouver ? Que devrions-nous chercher ? Il y a en fait deux possibilités. Soit les autres civilisations essayent intentionnellement d'envoyer un signal qui soit conçu pour expressément attirer notre attention, soit, comme nous, il ont leur propre utilisation et certains de leurs signaux fuient.

Les émissions terrestres vers l'espace sont très puissante de façon non intentionnelle. Nos transmetteurs radio et télévision sont fort puissant, pour pouvoir traverser de longues distances atmosphériques et espérer une part de réflexion qui soit encore détectable par les récepteurs. Nos radars militaires sont encore plus puissants.

Nous avons produit ces fuites depuis 50 ans, aussi nos signaux sont à maintenant 50 années-lumière de nous (et ont atteint Alpha du Centaure ; s'il y a quelqu'un là-bas pour détecter ce signal et nous répondre, alors nous devrions seulement commencer à percevoir cette réponse.) Ce n'est pas encore bien loin, mais nous sommes encore des bébés technologiques. Il semble que nous devrions toutefois essayer de chercher les signaux de type "fuites" et supposer que nous devions détecter en même temps tout faisceau dirigé vers nous.

Avec quoi allons-nous écouter ?

Au fur et à mesure qu'un signal se diffuse depuis sa source, il devient de plus en plus faible. Les distances entre étoiles sont si vastes que tout signal atteignant la Terre sera très faible (à moins qu'il soit dirigé en faisceau étroit vers nous). Afin de capter le plus possible de ce signal, nous avons besoin d'une "oreille" géante. Dans notre cas, cela signifie utiliser un très grand radio-télescope.