🤚🏾 ↖️ 💑 Pergunte a Ethan nº 105: Estamos procurando aliens ali? 🦀 🌪️ 🌰

Fermi percebeu imediatamente que os alienígenas tinham tempo suficiente para comemorar na galáxia. Mas olhando em volta, ele não encontrou sinais claros de sua presença. Isso fez Fermi fazer uma pergunta que era óbvia para ele: 'e onde estão todos?'
- Seth Shostak

Nossa série "Ask Ethan" oferece grandes oportunidades para você e eu. Você tem a chance de enviar sua pergunta e eu tenho que refletir sobre idéias que não teriam me passado pela cabeça. Esta semana tive a sorte de Jan Rolstad, que pergunta:

A busca por vida extraterrestre no espectro eletromagnético faz sentido? Não é o quão pouco desenvolvido em termos de tecnologia, as tribos procurariam sinais de comunicação da civilização ocidental pelo som de tambores ou sinais de fumaça, enquanto no mundo moderno as pessoas usam telefones e rádio? Parece improvável que uma civilização que explora o espaço usaria tecnologia limitada pela velocidade da luz para comunicações a distâncias interestelares, e exigindo muitos anos para a passagem de sinais. Quem vai esperar tanto tempo?

A questão, é claro, é puramente especulativa, mas nos dá a oportunidade de considerar nosso próprio progresso tecnológico e pensar em como ele poderia se desenvolver em outro lugar.

O trabalho da eletricidade começou a ser entendido no final do século 18, graças ao trabalho de Benjamin Franklin. E eles começaram a controlá-lo construindo circuitos e dispositivos elétricos no século XIX, e, portanto, começamos a entender os fenômenos associados ao eletromagnetismo clássico apenas na segunda metade do século XIX. A primeira transmissão de sinais eletromagnéticos para fins de comunicação não foi realizada até 1895, e a potência das estações de rádio, suficiente para nossos sinais atingirem o espaço interplanetário e interestelar, foi alcançada apenas na década de 1930.

A velocidade da luz limita bastante a imagem toda. Se nossos sinais de rádio viajaram no espaço interestelar por 80 anos, isso significa que apenas civilizações localizadas a 40 anos-luz de nós poderiam capturá-los e enviar a resposta que receberíamos hoje. Se o paradoxo de Fermi é a pergunta "onde está tudo", então a resposta será "além de 40 anos-luz de nós", pouco a dizer sobre a vida inteligente no universo.

Pode haver centenas de bilhões de estrelas em nossa galáxia, e pelo menos 200 bilhões de galáxias na parte observável do Universo - mas dentro de um raio de 40 anos-luz da Terra, não existem mais que 1000 estrelas.

Pior ainda, o número de sinais eletromagnéticos vindos da Terra para o espaço está diminuindo, e não vice-versa. A televisão e o rádio estão sendo transmitidos cada vez mais por cabos ou satélites, e não por torres transmissoras na Terra. Depois de mais 100 anos, provavelmente, não enviaremos mais sinais da Terra. Talvez a civilização alienígena, observando o início do recebimento de sinais, conclua que esse planeta de água azul que orbita uma estrela distante alcançou um estado de vida inteligente e tecnologicamente avançada, que após pouco tempo se autodestruiu, e é por isso que parou de enviar sinais.

Claro, eles estarão errados. Talvez a solução mais apropriada seja a implícita na pergunta do leitor: talvez você não deva procurar sinais eletromagnéticos.

Se você olhar a Terra a uma curta distância sob luz visível, não haverá dúvida sobre sua habitabilidade: o brilho noturno das cidades será um sinal inequívoco da presença de atividade. Mas essa poluição luminosa apareceu há pouco tempo e já estamos aprendendo a controlá-la se conseguirmos fazer esforços (tempo, dinheiro, horas de trabalho e recursos). Pode-se supor otimista que em 100 a 200 anos, a noite a Terra terá a mesma aparência de bilhões de anos - uma superfície escura, com exceção de casos de aurora, tempestades ou erupções vulcânicas.

Mas se você não deve procurar sinais eletromagnéticos, o que deve procurar? Tudo no Universo é limitado pela velocidade da luz, e podemos observar qualquer sinal criado em outro planeta. Os sinais que podem nos alcançar se enquadram em quatro categorias:

1. Sinais eletromagnéticos, incluindo todas as formas de luz em todos os comprimentos de onda, revelando a presença de vida inteligente.
2. Sinais de ondas gravitacionais. Se houver um sinal exclusivo da vida inteligente, ele poderá ser detectado com a ajuda de equipamentos suficientemente sensíveis, estando em qualquer parte do Universo.
3. O neutrino. Embora seus fluxos por longas distâncias sejam muito fracos, eles se tornarão um sinal inconfundível de atividade, dependendo da reação que os gerou.
4. As sondas espaciais macroscópicas - robóticas, computadorizadas, voando livremente ou habitadas - atingiram os limites da Terra.

É incrível que a imaginação dos escritores de fãs tenha focado na quarta oportunidade, que ao mesmo tempo é a mais improvável!

Se você imaginar as enormes distâncias entre as estrelas, o número de estrelas com planetas potencialmente habitados (ou luas potencialmente habitadas) e quantos recursos serão necessários para enviar fisicamente sondas de um planeta orbitando outra estrela para outro planeta, parece loucura considerar esse método é um bom plano.

Será mais provável e inteligente construir um certo detector para observar regiões do céu e procurar sinais que nos diriam inequivocamente sobre a existência de vida inteligente.

Sabemos como nosso mundo se comporta no espectro eletromagnético ao mudar as estações. Há mudanças sazonais nos sinais eletromagnéticos do planeta. As estações estão mudando e as cores estão mudando em diferentes partes do planeta. Tendo um telescópio suficientemente grande (ou conjunto), você pode ver alguns sinais de civilização: cidades, satélites, aviões e muito mais.

Mas talvez seja melhor rastrear os desvios do ambiente natural associados ao que apenas uma civilização razoável poderia criar.

Ainda não fizemos isso, mas talvez devêssemos procurar mudanças planetárias em larga escala e projetos em larga escala. Lembre-se de que qualquer civilização que descobrimos provavelmente não terá uma infância tecnológica como a nossa. Se eles sobreviverem e prosperarem, é provável que estejam dezenas ou centenas de milhares de anos à nossa frente em desenvolvimento. E se isso não o surpreender, lembre-se de como progredimos em apenas algumas centenas de anos.

Mas esse pensamento traz duas possibilidades.

Talvez quando nossa tecnologia para detectar ondas gravitacionais puder detectar os primeiros sinais do Universo, descobriremos alguns efeitos sutis que ajudam a estudar o espaço profundo. Talvez algo possa ser encontrado no mundo em torno do qual dezenas de milhares de satélites giram, algo único que um detector gravitacional pode detectar? Ainda não o elaboramos em detalhes, pois essa área da ciência está em sua infância.

Mas esses sinais não se degradam tanto quanto os eletromagnéticos, e nada os protege. Talvez seja este novo ramo da astronomia que será a chave em centenas de anos. Mas eu colocaria a terceira opção.

Qual poderia ser uma fonte provável de energia para uma civilização suficientemente desenvolvida? Posso argumentar que a energia nuclear e, provavelmente, a energia de síntese, ou melhor, um tipo especial de síntese que se mostrou eficaz, generalizada, diferente do que acontece nos núcleos das estrelas e emite neutrinos (ou antineutrinos) muito especiais como efeito colateral .

E esses neutrinos devem ter uma "assinatura" de energia muito especial que não pode ser encontrada em processos naturais.

Se pudermos prever essa assinatura, construir um detector para detectá-la, podemos encontrar uma civilização usando fusão nuclear a qualquer momento e não nos preocuparmos se eles estão transmitindo ou não. Se eles produzem energia, podemos encontrá-los.

Isso não quer dizer que minha resposta seja a verdade suprema; isso é apenas uma discussão, embora cientificamente informada, sobre o que provavelmente encontraremos no universo. Agora, podemos estar procurando pelo equivalente cósmico dos sinais de fumaça no mundo usando telefones celulares, mas é improvável que isso dure muito. Com o desenvolvimento da tecnologia, nosso conhecimento sobre o que procurar também se desenvolverá. Talvez um dia, e provavelmente muito em breve, o Universo tenha a surpresa mais agradável para nós: a notícia de que não estamos sozinhos.

Pergunte a Ethan nº 105: Estamos procurando aliens ali?

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