Extraordinary claims require extraordinary evidence, and it is my job, my responsibility, as an astronomer to remind people that alien hypotheses should always be a last resort.
Les affirmations extraordinaires exigent des preuves extraordinaires. C'est ma responsabilité en tant qu'astronome de rappeler aux gens que l'hypothèse extraterrestre ne doit être considérée qu'en dernier recours.
Now, I want to tell you a story about that. It involves data from a NASA mission, ordinary people and one of the most extraordinary stars in our galaxy.
Je veux partager une anecdote à ce sujet. Elle implique les données d'une mission de la NASA, des gens ordinaires et une des étoiles les plus extraordinaires de notre galaxie.
It began in 2009 with the launch of NASA's Kepler mission. Kepler's main scientific objective was to find planets outside of our solar system. It did this by staring at a single field in the sky, this one, with all the tiny boxes. And in this one field, it monitored the brightness of over 150,000 stars continuously for four years, taking a data point every 30 minutes. It was looking for what astronomers call a transit. This is when the planet's orbit is aligned in our line of sight, just so that the planet crosses in front of a star. And when this happens, it blocks out a tiny bit of starlight, which you can see as a dip in this curve.
Tout a commencé en 2009 avec le lancement de la mission Kepler. Son objectif scientifique principal était de repérer des planètes extrasolaires. Comment ? En scrutant une région fixe du ciel, cette zone quadrillée. Il a surveillé la luminosité de plus de 150 000 étoiles à l'intérieur de ce champ sans interruption pendant quatre ans, enregistrant un point de données toutes les 30 minutes. Kepler cherchait ce qu'on appelle un transit astronomique. C'est quand l'orbite d'une planète est alignée à notre ligne de mire au moment où elle passe devant une étoile. L'obstruction d'une partie de la lumière de l'étoile se traduit par la baisse de cette courbe.
And so the team at NASA had developed very sophisticated computers to search for transits in all the Kepler data.
L'équipe de la NASA a donc dû mettre au point des ordinateurs spéciaux pour détecter ces transits dans les données de Kepler.
At the same time of the first data release, astronomers at Yale were wondering an interesting thing: What if computers missed something?
Au moment de la diffusion de ces premières données, les astronomes à Yale se posaient une autre question intéressante : et si les ordinateurs avaient loupé quelque chose ?
And so we launched the citizen science project called Planet Hunters to have people look at the same data. The human brain has an amazing ability for pattern recognition, sometimes even better than a computer. However, there was a lot of skepticism around this. My colleague, Debra Fischer, founder of the Planet Hunters project, said that people at the time were saying, "You're crazy. There's no way that a computer will miss a signal." And so it was on, the classic human versus machine gamble. And if we found one planet, we would be thrilled. When I joined the team four years ago, we had already found a couple. And today, with the help of over 300,000 science enthusiasts, we have found dozens, and we've also found one of the most mysterious stars in our galaxy.
Nous avons alors lancé un projet de science grand public, Planet Hunters, pour que des gens ordinaires examinent les mêmes données. Le cerveau humain est étonnamment doué pour la reconnaissance des formes, parfois même plus que les ordinateurs. Mais cela a fait l'objet de beaucoup de scepticisme. Ma collègue Debra Fischer, fondatrice du projet, avait reçu des remarques comme : « Tu délires. Un ordinateur ne peut pas rater une telle chose. » C'était l'enjeu typique de l'homme contre la machine. Et nous serions aux anges si nous trouvions une seule planète. Quand j'ai rejoint l'équipe il y a quatre ans, on était à deux ou trois. Aujourd'hui, grâce à la collaboration de plus de 300 000 passionnés de science, nous en sommes à des douzaines. Nous avons aussi trouvé une des étoiles les plus mystérieuses de la galaxie.
So to understand this, let me show you what a normal transit in Kepler data looks like. On this graph on the left-hand side you have the amount of light, and on the bottom is time. The white line is light just from the star, what astronomers call a light curve. Now, when a planet transits a star, it blocks out a little bit of this light, and the depth of this transit reflects the size of the object itself. And so, for example, let's take Jupiter. Planets don't get much bigger than Jupiter. Jupiter will make a one percent drop in a star's brightness. Earth, on the other hand, is 11 times smaller than Jupiter, and the signal is barely visible in the data.
Pour mieux comprendre ceci, laissez-moi vous montrer à quoi ressemble un transit normal. À gauche, c'est la quantité de lumière. Au bas, c'est le temps. La ligne blanche, ce qu'on appelle une courbe photométrique, indique la lumière en provenance de l'étoile. Quand une planète transite une étoile, elle bloque un peu de sa lumière. La profondeur de ce transit reflète la taille de l'objet lui-même. Prenons l'exemple de Jupiter. Les planètes sont rarement plus grosses. Jupiter diminuerait la luminosité d'une étoile de 1 %. Comme la Terre est onze fois plus petite que Jupiter, son signal serait quasi invisible dans les données.
So back to our mystery. A few years ago, Planet Hunters were sifting through data looking for transits, and they spotted a mysterious signal coming from the star KIC 8462852. The observations in May of 2009 were the first they spotted, and they started talking about this in the discussion forums.
Retournons à notre énigme. Il y a quelques années, les volontaires passaient les données au crible quand ils ont remarqué un signal bizarre en provenance de l'étoile KIC 8462852. Ils ont fait ces observations en mai 2009 et ont commencé à en discuter dans les forums en ligne.
They said and object like Jupiter would make a drop like this in the star's light, but they were also saying it was giant. You see, transits normally only last for a few hours, and this one lasted for almost a week.
Ils se disaient qu'un objet comme Jupiter pouvait bien occasionner une telle baisse dans la luminosité mais qu'il devait être gigantesque. Voyez-vous, les transits ne durent normalement que quelques heures, mais celui-ci a duré presqu'une semaine.
They were also saying that it looks asymmetric, meaning that instead of the clean, U-shaped dip that we saw with Jupiter, it had this strange slope that you can see on the left side. This seemed to indicate that whatever was getting in the way and blocking the starlight was not circular like a planet. There are few more dips that happened, but for a couple of years, it was pretty quiet.
Ils disaient aussi que l'objet avait l'air asymétrique. La courbe, au lieu d'avoir la forme d'un « U » parfait comme celle de Jupiter, était étrangement inclinée, comme vous pouvez le constater à gauche. Ceci indiquait que l'objet qui bloquait la lumière n'était pas sphérique comme une planète. Après d'autres baisses de la courbe, tout s'est calmé pendant quelques années.
And then in March of 2011, we see this. The star's light drops by a whole 15 percent, and this is huge compared to a planet, which would only make a one percent drop. We described this feature as both smooth and clean. It also is asymmetric, having a gradual dimming that lasts almost a week, and then it snaps right back up to normal in just a matter of days.
Puis, en mars 2011, nous enregistrions ceci. La luminosité de l'étoile chute de 15 %. C'est énorme, comparé à une planète qui causerait une simple baisse de 1 %. La courbe ne présente pas d'irrégularités, mais elle est aussi asymétrique. La luminosité diminue graduellement au cours d'une semaine avant de subitement reprendre son cours normal
And again, after this, not much happens until February of 2013. Things start to get really crazy. There is a huge complex of dips in the light curve that appear, and they last for like a hundred days, all the way up into the Kepler mission's end. These dips have variable shapes. Some are very sharp, and some are broad, and they also have variable durations. Some last just for a day or two, and some for more than a week. And there's also up and down trends within some of these dips, almost like several independent events were superimposed on top of each other. And at this time, this star drops in its brightness over 20 percent. This means that whatever is blocking its light has an area of over 1,000 times the area of our planet Earth.
en l'espace de quelques jours. À la suite d'une autre accalmie qui s'achève en février 2013, les choses deviennent vraiment bizarres. Un ensemble complexe de chutes apparaît sur la courbe de lumière. Elles perdurent une centaine de jours, jusqu'à la fin de la mission de Kepler. Ces chutes ont des formes très variées. Certaines sont aigües, d'autres arrondies. Elles sont aussi de durée variable, allant de deux jours à plus d'une semaine. Il y a d'autres hausses et baisses à l'intérieur de certaines courbes comme si plusieurs événements indépendants y étaient superposés. Au même moment, la luminosité chute de plus de 20 %. Cela veut dire, d'après nos calculs, que l'objet possède une superficie mille fois supérieure à celle de la Terre.
This is truly remarkable. And so the citizen scientists, when they saw this, they notified the science team that they found something weird enough that it might be worth following up. And so when the science team looked at it, we're like, "Yeah, there's probably just something wrong with the data." But we looked really, really, really hard, and the data were good. And so what was happening had to be astrophysical, meaning that something in space was getting in the way and blocking starlight. And so at this point, we set out to learn everything we could about the star to see if we could find any clues to what was going on. And the citizen scientists who helped us in this discovery, they joined along for the ride watching science in action firsthand.
C'est extraordinaire ! Quand les volontaires ont remarqué ceci, ils ont signalé à notre équipe que ce phénomène étrange méritait d'être étudié plus en profondeur. Alors, quand l'équipe a examiné les données, on a d'abord cru qu'elles contenaient une erreur quelconque. Mais notre inspection méticuleuse a confirmé que ces données étaient fiables. Alors, ce phénomène devait forcément être astrophysique, c'est-à-dire qu'un véritable objet spatial obstruait la lumière d'étoile. À ce stade, on a décidé d'apprendre tout ce qu'on pouvait sur cette étoile pour dénicher des indices sur ce qui se passait vraiment. Les « citoyens scientifiques » nous ont à nouveau accompagnés pour la prochaine étape de ce projet de « science en action ».
First, somebody said, you know, what if this star was very young and it still had the cloud of material it was born from surrounding it. And then somebody else said, well, what if the star had already formed planets, and two of these planets had collided, similar to the Earth-Moon forming event. Well, both of these theories could explain part of the data, but the difficulties were that the star showed no signs of being young, and there was no glow from any of the material that was heated up by the star's light, and you would expect this if the star was young or if there was a collision and a lot of dust was produced. And so somebody else said, well, how about a huge swarm of comets that are passing by this star in a very elliptical orbit? Well, it ends up that this is actually consistent with our observations. But I agree, it does feel a little contrived. You see, it would take hundreds of comets to reproduce what we're observing. And these are only the comets that happen to pass between us and the star. And so in reality, we're talking thousands to tens of thousands of comets. But of all the bad ideas we had, this one was the best. And so we went ahead and published our findings.
D'abord, un participant a suggéré que l'étoile était peut-être si jeune qu'elle était encore entourée de nuages de matière interstellaire. Puis, un autre participant a suggéré que l'étoile avait déjà des planètes et que deux d'entre elles étaient entrées en collision, un peu comme durant la formation de la Lune. Ces deux hypothèses ne pourraient expliquer qu'une partie des données parce que l'étoile en question n'a pas l'air d'être très jeune. Aucune lueur ne se dégage de la matière qui aurait dû être chauffée par la lumière d'une jeune étoile ou par l'impact et la poussière d'une collision. Quelqu'un d'autre a proposé l'hypothèse d'un vaste essaim de comètes qui passerait devant l'étoile sur une orbite très elliptique. Bien que cette idée-là concorde avec nos observations, elle m'a l'air un peu tirée par les cheveux, étant donné qu'il faudrait des centaines de comètes pour reproduire ce scénario dans la réalité. Et on parle seulement de celles qui passent, par pur hasard, entre nous et l'étoile, alors on en aurait véritablement besoin de milliers ou de dizaines de milliers. Mais parmi toutes nos mauvaises idées, celle-ci était la moins mauvaise. Alors, on est allés de l'avant en publiant nos constatations.
Now, let me tell you, this was one of the hardest papers I ever wrote. Scientists are meant to publish results, and this situation was far from that. And so we decided to give it a catchy title, and we called it: "Where's The Flux?" I will let you work out the acronym.
C'était un des articles les plus difficiles que j'aie jamais eu à écrire. Les scientifiques sont censés publier des résultats. On n'en avait pas. On a essayé d'arranger les choses avec un titre accrocheur : « Où est le flux ? » Je vous laisserai deviner l'acronyme.
(Laughter)
[What The Fuck/Merde] (Rires)
So this isn't the end of the story. Around the same time I was writing this paper, I met with a colleague of mine, Jason Wright, and he was also writing a paper on Kepler data. And he was saying that with Kepler's extreme precision, it could actually detect alien megastructures around stars, but it didn't. And then I showed him this weird data that our citizen scientists had found, and he said to me, "Aw crap, Tabby. Now I have to rewrite my paper."
L'histoire ne se termine pas ici. À l'époque où j'écrivais l'article, j'ai rencontré un collègue, Jason Wright. Il travaillait sur les mêmes données. Il me dit que l'extrême précision du télescope lui donnait la capacité de détecter des méga-structures extraterrestres autour des étoiles mais ne l'avait pas fait. Je lui ai montré les données étranges que nos volontaires avaient recueillies, et il me dit : « Mince, Taby, je vais devoir réécrire mon article. »
So yes, the natural explanations were weak, and we were curious now. So we had to find a way to rule out aliens. So together, we convinced a colleague of ours who works on SETI, the Search for Extraterrestrial Intelligence, that this would be an extraordinary target to pursue. We wrote a proposal to observe the star with the world's largest radio telescope at the Green Bank Observatory.
Nos explications naturelles étaient faibles et on était maintenant curieux. Il fallait trouver un moyen d'éliminer l'hypothèse extraterrestre. Ensemble, nous avons persuadé un autre collègue qui travaille sur le projet SETI, « Recherche d'une intelligence extraterrestre », que ce serait un objet exceptionnel à surveiller de près. On a rédigé une proposition de recherche à envoyer au plus grand radiotélescope au monde, à l'observatoire de Green Bank.
A couple months later, news of this proposal got leaked to the press and now there are thousands of articles, over 10,000 articles, on this star alone. And if you search Google Images, this is what you'll find.
Quelques mois plus tard, des nouvelles de cette proposition ont fuité dans la presse. Il y a eu des milliers d'articles de presse, plus de 10 000, consacrés à cette étoile. Sur Google Images, vous allez voir ceci.
Now, you may be wondering, OK, Tabby, well, how do aliens actually explain this light curve? OK, well, imagine a civilization that's much more advanced than our own. In this hypothetical circumstance, this civilization would have exhausted the energy supply of their home planet, so where could they get more energy? Well, they have a host star just like we have a sun, and so if they were able to capture more energy from this star, then that would solve their energy needs. So they would go and build huge structures. These giant megastructures, like ginormous solar panels, are called Dyson spheres.
Vous vous demandez peut-être : « Mais Tabby, comment est-ce que les aliens expliquent cette courbe de lumière ? » D'accord, imaginez une civilisation bien plus avancée que la nôtre. Dans des circonstances hypothétiques, cette civilisation aurait épuisé toutes les réserves d'énergie de sa planète. Où en trouver encore ? Ils ont leur étoile, tout comme nous avons notre soleil. S'ils arrivent à capter plus d'énergie de cette étoile, cela répondrait à leurs besoins énergétiques. Alors ils construiraient d'immenses structures. Ces méga-structures, comme d'énormes panneaux solaires, s'appellent des sphères de Dyson.
This image above are lots of artists' impressions of Dyson spheres. It's really hard to provide perspective on the vastness of these things, but you can think of it this way. The Earth-Moon distance is a quarter of a million miles. The simplest element on one of these structures is 100 times that size. They're enormous. And now imagine one of these structures in motion around a star. You can see how it would produce anomalies in the data such as uneven, unnatural looking dips.
L'image ci-dessus montre des croquis artistiques qui essaient d'imaginer ces sphères. C'est difficile de donner une idée de l'immensité de ces trucs, mais essayez d'imaginer ceci. La distance entre la Terre et la Lune est de 380 000 km. La partie la plus simple d'une de ces structures serait cent fois plus grosse que cela. Elles sont colossales. Imaginez une de ces structures en orbite autour d'une étoile. Vous voyez comment cela produirait des anomalies dans les données, comme des chutes irrégulières et peu naturelles.
But it remains that even alien megastructures cannot defy the laws of physics. You see, anything that uses a lot of energy is going to produce heat, and we don't observe this. But it could be something as simple as they're just reradiating it away in another direction, just not at Earth.
Mais même les méga-structures extraterrestres n'échappent pas aux lois physiques. Vous voyez, tout ce qui consomme beaucoup d'énergie va produire de la chaleur. On n'a pas détecté de rayons de chaleur. Peut-être est-ce simplement qu'il émet ces rayons dans un sens opposé à la Terre.
Another idea that's one of my personal favorites is that we had just witnessed an interplanetary space battle and the catastrophic destruction of a planet. Now, I admit that this would produce a lot of dust that we don't observe. But if we're already invoking aliens in this explanation, then who is to say they didn't efficiently clean up all this mess for recycling purposes?
Une autre de mes hypothèses préférées est que c'était une bataille interplanétaire qui a entraîné la destruction catastrophique d'une des planètes. J'admets que cela produirait beaucoup de poussière. Nous n'en avons pas trouvé. Mais puisqu'on parle déjà d'extraterrestres, comment être sûrs qu'ils n'ont pas nettoyé tous les débris de cette bataille
(Laughter)
à des fins de recyclage ?
You can see how this quickly captures your imagination.
(Rires)
Vous voyez, cela peut donner des scénarios très créatifs.
Well, there you have it. We're in a situation that could unfold to be a natural phenomenon we don't understand or an alien technology we don't understand. Personally, as a scientist, my money is on the natural explanation. But don't get me wrong, I do think it would be awesome to find aliens. Either way, there is something new and really interesting to discover.
Nous voici donc face à une situation qui pourrait s'avérer être un phénomène naturel qu'on ne comprend pas ou de la technologie extraterrestre qu'on ne comprend pas non plus. En tant que scientifique, je penche plutôt vers l'explication naturelle, mais je crois autant que vous qu'il serait cool de trouver des aliens. Quoi qu'il en soit, il y a quelque chose de nouveau et d'intéressant à découvrir.
So what happens next? We need to continue to observe this star to learn more about what's happening. But professional astronomers, like me, we have limited resources for this kind of thing, and Kepler is on to a different mission.
Alors, c'est quoi la suite ? On doit continuer à observer cette étoile pour mieux comprendre ce qu'il se passe. Mais les astronomes professionnels, comme moi, ont des ressources limitées pour ce genre de projet et Kepler est déjà sur une autre mission.
And I'm happy to say that once again, citizen scientists have come in and saved the day. You see, this time, amateur astronomers with their backyard telescopes stepped up immediately and started observing this star nightly at their own facilities, and I am so excited to see what they find.
Mais je suis heureuse qu'une fois de plus, les citoyens passionnés de science soient venus à la rescousse. Vous voyez, cette fois-ci, des astronomes amateurs, munis de leurs télescopes dans leurs arrière-cours, ont immédiatement commencé à observer le ciel tous les soirs, avec leur propre équipement. J'ai hâte de voir ce qu'ils découvriront.
What's amazing to me is that this star would have never been found by computers because we just weren't looking for something like this. And what's more exciting is that there's more data to come. There are new missions that are coming up that are observing millions more stars all over the sky.
L'étoile aurait pu ne jamais être trouvée par nos ordinateurs simplement parce qu'ils ne la cherchaient pas ! Ce qui est encore plus formidable, c'est qu'il nous reste beaucoup de données à recueillir. D'autres missions seront lancées pour observer des millions d'autres étoiles à travers tout le ciel.
And just think: What will it mean when we find another star like this? And what will it mean if we don't find another star like this?
Quelles seraient les conséquences de la découverte d'une autre étoile comme celle-là ? Et si nous n'en trouvions jamais d'autre ?
Thank you.
Merci.
(Applause)
(Applaudissements).