Le Nuage noirun nuage interstellaire pensant

Si un nuage interstellaire dérivant vers le Soleil était intelligent, que voudrait-il ? Cette page traite des nuages sombres, des molécules organiques et des recherches associées.

Les nuages interstellaires sont réels. Les nuages interstellaires qui pensent n'existent que dans la fiction. Le canal « Le Nuage noir » du jeu reprend la prémisse du roman de Fred Hoyle de 1957, Le Nuage noir : un nuage de gaz interstellaire dérive dans le Système solaire et bloque la lumière du Soleil, et l'on découvre ensuite que le nuage est vivant et très intelligent.

Cette page présente d'abord la science réelle des nuages interstellaires : comment ils bloquent la lumière des étoiles, quelles molécules ils contiennent, et combien de temps un nuage mettrait à « penser » une pensée. Elle présente ensuite l'histoire imaginée par le jeu, et liste enfin des recherches réelles apparentées. Hoyle était un véritable astrophysicien, et c'est pourquoi cette prémisse mérite d'être discutée.

Les nuages sombres sont réels

  • Cacher les étoiles : Barnard 68 est à environ 500 années-lumière et large d'environ une demi-année-lumière. La lumière visible n'y passe pas du tout, et les étoiles derrière ne se voient pas.
  • Écho radio : les molécules des nuages interstellaires émettent des raies spectrales radio à des fréquences précises, et les astronomes s'en servent pour mesurer la température et la vitesse d'un nuage.
  • Ce qu'il veut, c'est la lumière : la poussière absorbe la lumière des étoiles et la réémet sous forme de rayonnement infrarouge, donc les nuages sombres sont en fait brillants dans l'infrarouge.

Molécules organiques dans le nuage

Sagittarius B2 est un énorme nuage moléculaire près du centre de la Voie lactée. Les molécules organiques qu'on y a détectées comprennent l'éthanol, le formiate d'éthyle et le cyanure d'isopropyle ramifié. L'auteur du Nuage noir n'a pas inventé cela : les nuages interstellaires contiennent bel et bien des molécules organiques complexes, et plusieurs ont été trouvées dans Sagittarius B2.

À quelle vitesse un nuage peut-il « penser »

Si un nuage pouvait vraiment penser, il serait lent, car aucun signal ne va plus vite que la lumière. Pour qu'une pensée se propage dans tout un cerveau, il faut au moins le temps que met la lumière à le traverser. Un cerveau de la taille de la Terre n'a besoin que d'environ 0,04 seconde. Un nuage d'une unité astronomique de large en demande plus de 8 minutes.

Des lignes de champ magnétique traversent le nuage, et les particules chargées se déplacent le long de celles-ci. C'est le vrai point de départ des « Nerfs magnétiques » du jeu. Pour communiquer avec un esprit totalement étranger, le point de départ le plus souvent cité est les mathématiques : nombres premiers, géométrie, constantes physiques.

Vie et mort d'un nuage

Un nuage moléculaire ne vit généralement que quelques dizaines de millions d'années, puis s'effondre en étoiles ou est dispersé. Quand un nuage moléculaire est assez froid et dense, il s'effondre sous sa propre gravité. C'est ce qu'on appelle l'instabilité de Jeans, et c'est ainsi que naissent les étoiles. Donc pour un nuage pensant, l'effondrement signifie la mort.

En 1950, pendant un déjeuner, Enrico Fermi a demandé : « Où sont-ils tous ? » Le jeu pose aussi cette question à ce nuage.

L'idée dans le jeu

Ce qui suit relève de la fiction du jeu. Le canal raconte que des astronomes remarquent que les étoiles d'une zone du ciel disparaissent une à une. Quelque chose devant bloque la lumière derrière lui et dérive vers le Soleil, en changeant de cap. On le découvre à l'ère de la civilisation interstellaire, une fois les télescopes spatiaux disponibles. La mécanique est la pensée lente : chaque question doit attendre qu'il ait fini de « penser » avant d'obtenir une réponse, et plus la question est profonde, plus l'attente est longue. Quand il s'arrête près du Soleil, il bloque une partie de la lumière solaire, et la production « Civilisation interstellaire » de la civilisation principale baisse.

Dans le scénario, il pense avec des courants électriques dans ses champs magnétiques. Il dit être plus vieux que le Soleil et être venu se « nourrir », en absorbant la lumière des étoiles pour refaire le plein d'énergie. Il dit que d'autres nuages de la galaxie pensent aussi, et qu'une phrase entre eux met des centaines d'années à voyager. Il répond à la question que les humains ont toujours voulu poser : la plupart d'entre eux attendent, ils attendent que l'univers refroidisse. Le canal a deux fins. Il se retire lentement dans l'espace interstellaire, en laissant une phrase : « Quand l'univers aura refroidi, nous nous reverrons. » Ou il reste au bord du Système solaire, comme un mince halo. Tout cela est de la fiction.

Recherches réelles apparentées

Les études ci-dessous concernent Hoyle lui-même et les molécules organiques dans l'espace. Ce sont des sciences réelles apparentées, pas des preuves que les nuages peuvent penser.

  • Un exposé systématique de la façon dont les étoiles forgent pas à pas les éléments du tableau périodique, d'où part « nous sommes tous de la poussière d'étoiles » (Burbidge, Burbidge, Fowler et Hoyle, Reviews of Modern Physics, 1957).
  • Pour que les étoiles puissent fabriquer assez de carbone, Hoyle a prédit que le carbone 12 devait avoir un niveau d'énergie particulier, ce que l'expérience a ensuite confirmé (Hoyle, The Astrophysical Journal Supplement, 1954).
  • De l'eau, du méthane, de l'ammoniac et de l'hydrogène scellés dans un flacon et soumis à des décharges électriques continues ont produit les acides aminés qui composent les protéines (Miller, Science, 1953).
  • Des acides aminés d'origine extraterrestre ont été trouvés dans la météorite de Murchison, si bien que les matières premières de la vie sont peut-être courantes dans l'univers (Kvenvolden et al., Nature, 1970).

Base réelle

  • Cacher les étoiles: Barnard 68 est à environ 500 années-lumière et large d'environ une demi-année-lumière. La lumière visible ne peut pas le traverser, et toutes les étoiles derrière lui sont cachées.

  • Écho radio: Les molécules des nuages interstellaires émettent des raies radio à des fréquences précises, et les astronomes s'en servent pour mesurer la température et la vitesse d'un nuage.

  • Nombres partagés: Le point de départ le plus souvent cité pour communiquer avec une intelligence totalement étrangère est les mathématiques : nombres premiers, géométrie, constantes physiques.

  • Molécules organiques dans le nuage: Sagittarius B2 est un nuage moléculaire géant près du centre de la Voie lactée, où l'on a détecté des molécules organiques comme l'éthanol, le formiate d'éthyle et le cyanure d'isopropyle ramifié.

  • Nerfs magnétiques: Des lignes de champ magnétique parcourent les nuages interstellaires, et les particules chargées se déplacent le long d'elles.

  • Pensée à la vitesse de la lumière: Pour qu'une pensée se propage à tout un cerveau, il faut au moins le temps que met la lumière à le traverser. Un cerveau de la taille de la Terre n'a besoin que d'environ 0,04 seconde ; un nuage large d'une unité astronomique en demande plus de 8 minutes.

  • Son âge: Les nuages moléculaires ne durent généralement que quelques dizaines de millions d'années, puis s'effondrent en étoiles ou sont dispersés.

  • Ce qu'il veut, c'est de la lumière: La poussière absorbe la lumière des étoiles et la réémet en infrarouge, donc les nuages sombres sont en fait brillants dans l'infrarouge.

  • Les étoiles sont sa mort: Quand un nuage moléculaire est assez froid et dense, il s'effondre sous sa propre gravité ; c'est ce qu'on appelle l'instabilité de Jeans. C'est ainsi que naissent les étoiles.

  • Où sont-ils ?: Fermi a demandé au déjeuner en 1950 : « Où sont-ils tous ? »

  • Le Nuage noir (Fred Hoyle, 1957), côté science : Hoyle était un vrai astrophysicien. Les nuages interstellaires contiennent bien des molécules organiques complexes ; plusieurs types ont été trouvés dans Sagittarius B2.

Recherches liées

Ces études sont liées au sujet mais ne prouvent pas directement le contenu de cette page.

  • B²FH : cet article d'une centaine de pages a expliqué, étape par étape, comment les étoiles forgent les éléments du tableau périodique. Nous sommes tous de la poussière d'étoiles, et c'est ici que cette idée commence.

    Source : Burbidge, Burbidge, Fowler & Hoyle, Reviews of Modern Physics 1957, "Synthesis of the elements in stars"

  • La prédiction de Hoyle: Pour que les étoiles fabriquent assez de carbone, Hoyle a prédit que le carbone 12 devait avoir un niveau d'énergie particulier, ce que des expériences ont confirmé.

    Source : Hoyle, The Astrophysical Journal Supplement 1954, "On nuclear reactions occurring in very hot stars. I. The synthesis of elements from carbon to nickel"

  • L'expérience de Miller–Urey: Un étudiant en thèse a scellé de l'eau, du méthane, de l'ammoniac et de l'hydrogène dans un ballon et l'a soumis à des étincelles en continu : il en est sorti les acides aminés qui composent les protéines.

    Source : Miller, Science 1953, "A production of amino acids under possible primitive earth conditions"

  • Acides aminés dans l'espace: Des acides aminés d'origine non terrestre ont été trouvés dans la météorite de Murchison. Les matières premières de la vie sont peut-être communes dans l'univers.

    Source : Kvenvolden et al., Nature 1970, "Evidence for extraterrestrial amino-acids and hydrocarbons in the Murchison meteorite"

Fiction du jeu (inventée)

  • Nœud « Nerfs magnétiques » : il pense avec des courants électriques dans des champs magnétiques.
  • Nœud « Son âge » : il dit être plus vieux que le Soleil.
  • Nœud « Ce qu'il veut, c'est de la lumière » : il est venu se « nourrir » : absorber la lumière des étoiles pour refaire le plein d'énergie.
  • Nœud « Les étoiles sont sa mort » : pour un nuage pensant, l'effondrement, c'est la mort.
  • Nœud « Les siens » : il dit qu'il existe d'autres nuages pensants dans la Voie lactée, et qu'une seule phrase entre eux met des centaines d'années.
  • Nœud « Une réponse » : elle répondait à une question que les humains ont toujours voulu poser.
  • Nœud « Où sont-ils ? » : sa réponse : la plupart attendent, attendent que l'univers refroidisse.
  • Nœud « Départ » : il s'est lentement éloigné, et les étoiles derrière lui se sont rallumées une à une.
  • Fin de canal « Adieu » : il se retire lentement dans l'espace interstellaire, et les étoiles derrière lui se rallument une à une. Il laisse une dernière phrase : quand l'univers aura refroidi, nous nous reverrons.
  • Fin de canal « Rester » : il reste à la lisière du système solaire, comme un mince halo. Chaque question des humains met plusieurs minutes à recevoir une réponse, mais personne ne s'en plaint.
  • Résumé du roman Le Nuage noir : un nuage de gaz interstellaire dérive dans le système solaire et bloque la lumière du Soleil. Les astronomes découvrent plus tard que le nuage est vivant, et très intelligent.