Comment ils nous voient depuis une planète située à 90 années-lumière

« Date stellaire 100669.9. Voici le groupe d’éclaireurs de la planète TOI-836b, faisant rapport depuis la troisième planète du système stellaire du Soleil. Nous venons d’assister à la naissance d’un être humain, membre de ce qui est, du moins en apparence, l’espèce la plus intelligente de le monde observé. Nous demandons la confirmation de l’enregistrement de l’événement depuis notre planète d’origine, à travers la distance de 89,7 années-lumière entre les deux systèmes. Nous garantissons que la directive première a été respectée à tout moment.”

La première directive

Bien que nous sachions qu’aucun avant-poste extraterrestre n’a visité la Terre, rien ne nous empêche de fantasmer que cela s’est produit à un moment donné. Après tout, la Star Fleets Prime Directive vous oblige à garder la discrétion à tout prix, à ne pas révéler votre présence ni interférer dans le cours de l’histoire des mondes visités. Supposons qu’ils soient ici mais qu’ils aient réussi à ne pas le remarquer. L’équipage interstellaire de TOI836b affirme avoir assisté in situ à la naissance d’un être humain à une date stellaire de janvier 2023.

Mais qu’ont-ils vu de cette planète lointaine s’ils ont observé en ce moment même, de si loin, la Terre avec un télescope ? Les êtres humains ne disposent pas de la technologie nécessaire pour observer n’importe quel monde dans le cosmos, pas même la Lune, avec suffisamment de détails pour distinguer les êtres humains individuels.. Mais nous supposons que la technologie du TOI-836b est très avancée, alors admettons qu’ils ont un télescope prodigieux capable d’un tel exploit optique.

Ils regarderaient leur grand-mère naître

Si dans la patrie planétaire du groupe expéditionnaire ils ont regardé ici attentivement, il est possible qu’à la date stellaire 100669.9 ils aient également été témoins d’une naissance… mais pas la même rapportée par le groupe de reconnaissance, mais celle de la grand-mère de ce bébé.

En effet, depuis TOI836b ils voient la Terre du passé, celle d’il y a 89,7 ans. Ils voient un jour heureux en mai de l’année 1933, date à laquelle la grand-mère du bébé est née dont l’expédition interstellaire rapporte aujourd’hui. Nous percevons le cosmos à travers des “messagers” qui se déplacent à une vitesse finie, toujours égale ou inférieure à celle de la lumière dans le vide. L’un de ces messagers, le son, source quotidienne d’information pour l’être humain, se propage si lentement qu’il nous surprend parfois par des effets dus à cette lenteur, comme des échos, ou comme le décalage entre l’éclair et le tonnerre. .

En astronomie, nous avons trois principaux messagers. Le premier et le plus traditionnel est le rayonnement électromagnétique, qui inclut la lumière, et qui se déplace à la vitesse maximale autorisée par la physique, de près de 300 000 kilomètres par seconde. Deuxièmement, nous trouvons le rayonnement gravitationnel, qui est tout aussi rapide. Et enfin, nous avons des neutrinos, qui se déplacent un peu plus lentement parce qu’ils ont une masse au repos petite mais pas nulle. On pourrait ajouter un quatrième messager, les rayons cosmiques, bien que de moindre importance que les trois principaux.

Le retard léger

Aucun messager ne peut transporter l’information plus vite que la vitesse à laquelle elle se déplace. Dans le cas de la lumière, cela implique un retard de même nature que celui évoqué plus haut pour le bruit du tonnerre. Mais comme le rayonnement électromagnétique est tellement plus rapide que le son, des distances beaucoup plus grandes sont nécessaires pour que tout effet de retard commence à se faire sentir.

À plus de 300 000 kilomètres de la Terre, il faut plus d’une seconde à la lumière de la Lune pour combler le fossé entre notre monde et son satellite naturel. Les astronautes américains qui ont visité la Lune ont reçu les signaux radio de Houston avec ce retard, qui, bien qu’il puisse sembler faible, était un certain inconvénient dans les communications. Les pilotes soviétiques conduisant à distance les véhicules robotiques Lunokhod ont également été confrontés à ce problème lors de la conduite de ces véhicules tout-terrain par télécommande.

Du Soleil, ils nous verraient huit minutes de retard

Quelqu’un sur le Soleil verrait ce qui se passe sur Terre avec huit minutes de retard. ET le réseau de robots terriens qui peuplent Mars “voit” ce qui se passe sur notre planète plusieurs minutes plus tard, jusqu’à vingt dans les cas extrêmes : tel est l’intervalle qu’il faut prévoir entre l’envoi d’une instruction depuis le centre de commandement et sa réception sur la surface martienne. La situation est symétrique dans l’autre sens : Lorsque les applaudissements éclatent dans la salle de contrôle parce qu’un robot a atterri avec succès sur Mars, en réalité cet événement s’est produit dans le passé et peut durer plusieurs minutes.

La sonde Voyager 1 a obtenu la fameuse image connue sous le nom de “point bleu pâle” le 14 février 1990 à 4h48 (UTC). Mais à plus de 6 000 millions de kilomètres de la Terre, ce que cette sonde a capturé n’était pas la réalité du moment de la capture, mais un autre correspondant à plus de cinq heures et demie auparavant, alors qu’il était encore le 13. Cela dans le cas de la Terre car , à proprement parler, chacune des planètes capturées sur cette photo historique a été enregistrée à un moment différent dans le temps, correspondant à la distance qui séparait alors chaque monde de la sonde spatiale. Depuis une planète comme TOI-836b, située à 89,66 années-lumière de la Terre, en janvier 2023, ils n’auraient pu voir que la naissance de la grand-mère du bébé, et cela à condition qu’ils disposaient de la technologie nécessaire.

la cage de lumière

L’astronomie nous enseigne que nous vivons dans le cosmos dans une cage de lumière. Nous capturons l’univers avec un retard inévitable, lié à la vitesse finie des messagers sidéraux. À l’œil nu, nous voyons les étoiles dans le ciel telles qu’elles étaient il y a des décennies, parfois des siècles ou des millénaires. De la grande galaxie la plus proche de la nôtre, celle d’Andromède, ils peuvent désormais voir une Terre dans laquelle ce qui naît n’est pas un bébé humain, mais tout un genre biologique, le genre Homo, dont les premiers représentants ont appris à marcher dans ces contrées. il y a deux millions deux cent mille ans.

L’abîme des distances cosmiques nous montre, en même temps, l’abîme du temps vers le passé, alors que nous considérons des galaxies de plus en plus lointaines. Parfois, ce fait est reçu avec un certain malaise, avec la perplexité et la tristesse causées par le fait de savoir que nous ne connaîtrons jamais l’état actuel, “réel” des régions les plus éloignées du cosmos. Mais nous devons considérer notre cage de lumière comme une bénédiction plutôt qu’une condamnation. Tout simplement parce que regarder loin, c’est voir le passé, nous avons accès à l’étude de régions de l’univers telles qu’elles étaient dans des temps extrêmement anciens. Nous avons même entrevu la rémanence laissée par le Big Bang, quelques centaines de milliers d’années seulement après que tout a commencé. Si la lumière se propageait à une vitesse infinie, alors les communications instantanées qui inondent les films et séries de science-fiction seraient viables.

L’échange de messages de style “Star Trek” entre la flotte stellaire et leur planète d’origine pourrait avoir lieu comme décrit au début de cet article, et à partir de TOI-836b, ils auraient été témoins de la naissance du bébé en temps réel.

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Il serait également possible que dans ‘Star Wars’, Obi-Wan Kenobi a perçu “une grande perturbation dans la force” au moment même de la destruction de la planète Alderaan, bien qu’il soit à de nombreuses années-lumière (en fait, il lui aurait fallu des années, voire des siècles, pour le découvrir). Mais, outre les implications que cela pourrait avoir pour la physique du cosmos, une lumière infiniment rapide nous empêcherait de voir le passé de l’univers et de confronter par des observations les théories sur son origine et son évolution. L’impossibilité de connaître nos origines ne signifierait-elle pas une cécité bien pire que celle dont nous souffrons actuellement, dans cette cage de lumière qui transforme le paysage en une photo du passé ?

Cet article a été initialement publié le La conversation. lis le original.