La détection de la vie au-delà de la Terre serait l'une des découvertes les plus profondes de l'histoire de la science. La galaxie de la Voie lactée abrite à elle seule des centaines de millions de planètes potentiellement habitables. Les astronomes utilisent de puissants télescopes spatiaux pour rechercher des indicateurs moléculaires de la biologie dans les atmosphères de la plus terrestre de ces planètes.
Mais jusqu'à présent, aucune preuve solide de la vie n'a jamais été trouvée au-delà de la Terre. Un article publié en avril 2025 a prétendu détecter une signature de la vie dans l'atmosphère de la planète K2-18B. Et bien que cette découverte soit intrigante, la plupart des astronomes – y compris les auteurs de l'article – ne sont pas prêts à affirmer que cela signifie que la vie extraterrestre existe. Une détection de la vie serait un développement remarquable.
L'astronome Carl Sagan a utilisé la phrase, « les allégations extraordinaires nécessitent des preuves extraordinaires », en ce qui concerne la recherche de la vie extraterrestre. Il transmet l'idée qu'il devrait y avoir une barre élevée pour les preuves pour étayer une réclamation remarquable.
Je suis un astronome qui a écrit un livre sur l'astrobiologie. Au cours de ma carrière, j'ai vu des découvertes scientifiques convaincantes. Mais pour atteindre ce seuil de trouver la vie au-delà de la Terre, un résultat doit répondre à plusieurs critères importants.
Quand un résultat est-il important et fiable?
Il existe trois critères pour un résultat scientifique pour représenter une véritable découverte et ne pas être soumis à l'incertitude et au doute. Comment la revendication de la vie sur K2-18B mesure-t-elle?
Premièrement, l'expérience doit mesurer une quantité significative et importante. Les chercheurs ont observé l'atmosphère de K2-18B avec le télescope spatial James Webb et ont vu une caractéristique spectrale qu'ils ont identifiée comme sulfure de diméthyle.
Sur Terre, le sulfure de diméthyle est associé à la biologie, en particulier les bactéries et le plancton dans les océans. Cependant, il peut également survenir par d'autres moyens, donc cette seule molécule n'est pas une preuve de vie concluante.
Deuxièmement, la détection doit être forte. Chaque détecteur a un peu de bruit du mouvement aléatoire des électrons. Le signal doit être suffisamment fort pour avoir une faible probabilité de provenir par hasard de ce bruit.
La détection de K2-18B a une signification de 3 sigma, ce qui signifie qu'elle a une probabilité de 0,3% de survenue par hasard.
Cela semble bas, mais la plupart des scientifiques considéreraient que une faible détection. Il existe de nombreuses molécules qui pourraient créer une fonctionnalité dans la même plage spectrale.
L ' »étalon-or » pour la détection scientifique est de 5 sigma, ce qui signifie que la probabilité que la constatation se produise par hasard est inférieure à 0,00006%. Par exemple, les physiciens de la CERN ont recueilli patiemment les données pendant deux ans jusqu'à ce qu'ils aient une détection de 5 sigma de la particule de boson de Higgs, ce qui a conduit à un prix Nobel un an plus tard en 2013.
Troisièmement, un résultat doit être reproductible. Les résultats sont considérés comme fiables lorsqu'ils ont été répétés – craroborés clés par d'autres chercheurs ou confirmés à l'aide d'un instrument différent. Pour K2-18B, cela pourrait signifier détecter d'autres molécules qui indiquent la biologie, comme l'oxygène dans l'atmosphère de la planète. Sans des données plus et meilleures, la plupart des chercheurs voient la revendication de la vie sur K2-18B avec scepticisme.
Revendications de la vie sur Mars
Dans le passé, certains scientifiques ont affirmé avoir trouvé la vie beaucoup plus près de chez eux, sur la planète Mars.
Il y a plus d'un siècle, le marchand de Boston à la retraite devenu l'astronome Percival Lowell a affirmé que les caractéristiques linéaires qu'il avait vues à la surface de Mars étaient des canaux, construits par une civilisation mourante pour transporter l'eau des pôles à l'équateur. Les voies navigables artificielles sur Mars auraient certainement été une découverte majeure, mais cet exemple a échoué aux deux autres critères: des preuves solides et une répétabilité.
Lowell a été induit en erreur par ses observations visuelles, et il se livrait à des vœux pieux. Aucun autre astronome ne pouvait confirmer ses conclusions.
En 1996, la NASA a tenu une conférence de presse où une équipe de scientifiques a présenté des preuves de biologie dans la météorite martienne ALH 84001. Leurs preuves comprenaient une image évocatrice qui semblait montrer des microfossiles dans la météorite.
Cependant, les scientifiques ont trouvé des explications sur les caractéristiques inhabituelles de la météorite qui n'impliquent pas la biologie. Cette affirmation extraordinaire s'est dissipée.
Plus récemment, les astronomes ont détecté de faibles niveaux de méthane dans l'atmosphère de Mars. Comme le diméthyl sulfure et l'oxygène, le méthane sur Terre est principalement fait – mais pas exclusivement – par la vie. Différents vaisseaux spatiaux et rovers à la surface martienne ont rendu des résultats contradictoires, où une détection avec un vaisseau spatial n'a pas été confirmée par une autre.
Le faible niveau et la variabilité du méthane sur Mars sont toujours un mystère. Et en l'absence de preuves définitives que ce très bas niveau de méthane a une origine biologique, personne ne revendique des preuves définitives de la vie sur Mars.
Claimons de civilisations avancées
La détection de la vie microbienne sur Mars ou une exoplanète serait dramatique, mais la découverte de civilisations extraterrestres serait vraiment spectaculaire.
La recherche d'intelligence extraterrestre, ou SETI, est en cours depuis 75 ans. Aucun message n'a jamais été reçu, mais en 1977, un radiotélescope de l'Ohio a détecté un signal fort qui n'a duré qu'une minute.
Ce signal était si inhabituel qu'un astronome travaillant au télescope a écrit « Wow! » Sur l'impression, donnant au signal son nom. Malheureusement, rien de tel qu'il a été détecté depuis cette région du ciel, donc le wow! Le signal échoue le test de la répétabilité.
En 2017, un objet rocheux en forme de cigare appelé 'Oumuamua a été le premier objet interstellaire connu à visiter le système solaire. «L'étrange forme et trajectoire d'Oumuamua a conduit l'astronome de Harvard Avi Loeb pour affirmer qu'il s'agissait d'un artefact étranger. Cependant, l'objet a déjà quitté le système solaire, il n'y a donc aucune chance pour les astronomes de l'observer à nouveau. Et certains chercheurs ont recueilli des preuves suggérant que ce n'est qu'une comète.
Alors que de nombreux scientifiques pensent que nous ne sommes pas seuls, étant donné l'énorme quantité de biens immobiliers habitables au-delà de la Terre, aucune détection n'a dégagé le seuil énoncé par Carl Sagan.
Affirmations sur l'univers
Ces mêmes critères s'appliquent à la recherche sur l'ensemble de l'univers. Une préoccupation particulière en cosmologie est le fait que, contrairement au cas des planètes, il n'y a qu'un seul univers à étudier.
Une histoire édifiante vient des tentatives de montrer que l'univers a traversé une période d'expansion extrêmement rapide d'une fraction de seconde après le Big Bang. Les cosmologues appellent cette inflation des événements, et il est invoqué pour expliquer pourquoi l'univers est maintenant lisse et plat.
En 2014, les astronomes ont affirmé avoir trouvé des preuves d'inflation dans un signal subtil des micro-ondes laissés après le Big Bang. En moins d'un an, cependant, l'équipe a rétracté le résultat parce que le signal avait une explication banale: ils avaient confondu la poussière dans notre galaxie avec une signature d'inflation.
D'un autre côté, la découverte de l'accélération de l'univers montre le succès de la méthode scientifique. En 1929, l'astronome Edwin Hubble a constaté que l'univers s'étendait. Puis, en 1998, des preuves ont émergé que cette expansion cosmique s'accélère. Les physiciens ont été surpris par ce résultat.
Deux groupes de recherche ont utilisé des supernovae pour tracer séparément l'expansion. Dans une rivalité amicale, ils ont utilisé différents ensembles de supernovae mais ont obtenu le même résultat. La corroboration indépendante a accru leur confiance que l'univers accélérait. Ils ont appelé la force derrière cette énergie noire d'expansion accélérée et ont reçu un prix Nobel en 2011 pour sa découverte.
Sur les échelles grandes et petites, les astronomes essaient de définir une barre de preuve élevée avant de réclamer une découverte.
