Traduzido por Julio Batista
Original de Matt Williams para o Universe Today
Já se passaram mais de sessenta anos desde que o Dr. Frank Drake (pai da Equação de Drake) e seus colegas montaram a primeira pesquisa de Busca por Inteligência Extraterrestre (SETI, na sigla em inglês).
Era conhecida como Projeto Ozma, que contava com o radiotelescópio “Big Ear” no Observatório Nacional de Radioastronomia (NRAO, na sigla em inglês) em Greenbank, Virgínia Ocidental, EUA, para procurar sinais de transmissões de rádio em Tau Ceti e Epsilon Eridani. Apesar das muitas pesquisas realizadas desde então, nenhuma evidência definitiva de atividade tecnológica (ou seja, “tecnoassinaturas”) foi encontrada.
Isso naturalmente levanta a questão mais importante: estamos lidando com a SETI de maneira errada? Em vez de procurar assinaturas tecnológicas dentro de nossa galáxia, como todas as pesquisas anteriores do SETI fizeram, deveríamos procurar atividades além de nossa galáxia (de possíveis civilizações Tipo II e Tipo III)?
Essa premissa foi explorada em um paper recente liderado por pesquisadores da Universidade Nacional de Chung Hsing, em Taiwan. Usando dados do maior projeto SETI até o momento, Breakthrough Listen, a equipe procurou possíveis assinaturas tecnológicas de rádio de fontes extragalácticas.
A equipe de pesquisa foi liderada por Yuri Uno, um estudante de Ph.D. de física na Universidade Nacional Chung Hsing (NCHU, na sigla em inglês) em Taichung, Taiwan. Ela foi acompanhada por uma equipe internacional de astrônomos e astrofísicos da Universidade Nacional Tsing Hua (NTHU) em Hsinchu, Taiwan; a Universidade Nacional Australiana (ANU) e o Observatório Astronômico Nacional do Japão (NAOJ).
O paper que descreve suas pesquisas e descobertas apareceu recentemente no Monthly Notices for the Royal Astronomical Society.
Uma consideração importante para o estudo da equipe é a Escala de Kardashev, o esquema para classificar a inteligência extraterrestre (ETI) proposto pelo astrofísico soviético Nikolai Kardashev em 1964. De acordo com Kardashev, as ETIs podem ser classificadas em três “tipos” com base na quantidade de energia que elas podem aproveitar.
- Tipo I – “civilizações planetárias” capazes de aproveitar e armazenar toda a energia de seu planeta natal (4 × 10¹⁹ erg/seg).
- Tipo II – “civilizações estelares” capazes de aproveitar toda a energia emitida por sua estrela (4×10³³ erg/seg)
- Tipo III – “civilizações galácticas” capazes de aproveitar a energia de uma galáxia inteira (4 × 10⁴⁴ erg/s).
Até o momento, a maioria dos estudos SETI foram focados (implícita ou explicitamente) em atividades consistentes com uma civilização Tipo I. Além da especulação limitada sobre megaestruturas em trânsito, como o misterioso escurecimento de KIC 8462852 (também conhecido como Estrela de Tabby), as tentativas de procurar possíveis assinaturas tecnológicas Tipo II e Tipo III foram muito limitadas.
De acordo com a equipe taiwanesa, isso deixa as pesquisas do SETI muito limitadas em termos de área de pesquisa e negligencia as assinaturas tecnológicas em potencial que seriam muito nítidas.
Como Ono explicou a Universe Today por e-mail:
“A maioria das pesquisas do SETI se concentrou apenas nas estrelas dentro de nossa galáxia e procurou principalmente por sinais de rádio, assumindo que outras civilizações são semelhantes à nossa e usam comunicação por rádio.
“No entanto, esta abordagem é menos eficiente em relação ao número de estrelas observáveis porque as observações são realizadas uma a uma em 100 bilhões de estrelas em nossa galáxia. Além disso, esta abordagem pode não ser abrangente o suficiente para detectar civilizações hipotéticas mais avançadas que poderiam fornecer fortes sinais de rádio em outras galáxias.”
Para lidar com essas limitações, Ono e sua equipe se concentraram em expandir a busca além de nossa galáxia e consideraram a possibilidade de civilizações altamente avançadas. Essas civilizações seriam capazes de enviar várias ordens de magnitude a mais de informações por distâncias muito maiores, aumentando muito as chances de detecção.
De acordo com o paper original de Kardashev, uma civilização Tipo II seria capaz de transmitir 3 × 10⁹ bits/s em um raio de 100.000 anos-luz de seu sistema estelar, 3 × 10⁵ bits/s em um raio de 1 milhão de anos-luz, mas nada além disso.
Uma civilização Tipo III seria capaz de transmitir a uma taxa de 2,4 × 10¹⁵ a 2,4 × 10¹³ bits/s em um raio de 100.000 e 10 milhões de anos-luz e 3 × 10¹⁰ bits/s em um raio de 10 bilhões de anos-luz.
Para o estudo, Uno e sua equipe examinaram os dados obtidos pelo Breakthrough Listen (BL) desde seu início em 2016. Especificamente, eles conduziram uma análise estatística dos resultados de não-detecção relatados pelo BL.
Como Uno explicou, a falta de detecção permitiu que a equipe BL estabelecesse limites superiores para a existência de civilizações extraterrestres com base no número de estrelas que observaram:
“No entanto, o campo de visão dos radiotelescópios era muito maior do que o tamanho aparente das estrelas-alvo, permitindo-lhes observar simultaneamente outras galáxias no fundo. Portanto, analisamos o número de sistemas estelares com base nas galáxias de fundo, assumindo que civilizações avançadas teriam a capacidade de nos enviar sinais de outras galáxias. Nossa análise estatística sugere que BL pode ter observado centenas de trilhões de sistemas estelares.”
Ao levar em consideração as galáxias de fundo dos campos da SETI observados anteriormente, Uno e seus colegas descobriram que o número de estrelas observadas era muito maior do que o relatado anteriormente.
Na verdade, eles descobriram que o número total era cerca de dez ordens de magnitude (n 10) maior do que estudos anteriores que se concentravam em estrelas individuais em nossa galáxia. No entanto, como Uno explicou, seus resultados indicaram que o número de civilizações em nosso Universo local das quais poderíamos ouvir era incrivelmente baixo:
“Nosso método estatístico sugere que menos de uma em centenas de trilhões de civilizações extragalácticas dentro de 969 Mpc possui um transmissor de rádio acima de 7,7 x 10 26 W de potência, presumindo uma civilização por sistema estelar de massa solar. Além disso, comparamos os campos do levantamento do BL com o Catálogo Photometric Redshift WISE SuperCOSMOS e comparamos eles com o método estatístico.
“Nosso resultado estabelece os limites mais rígidos até o momento na taxa de transmissão em níveis de potência tão altos, enfatizando a alta eficiência da busca por transmissores de rádio em galáxias e a raridade de civilizações tecnologicamente avançadas em nosso Universo”.
Dessa forma, esta última análise estatística pode soar como uma má notícia. Mas é importante notar que a pesquisa que estabelece limites na probabilidade de encontrar civilizações extraterrestres é essencial para a pesquisa da SETI.
Isso é o que o precursor da SETI, Dr. Frank Drake, tentou capturar com sua famosa Equação de Drake, que estabeleceu limites teóricos para o número de ETIs que a humanidade poderia comunicar dentro de nossa galáxia. Ao estender esses limites além da Via Láctea, Uno e seus colegas estabeleceram restrições teóricas que são muitas ordens de magnitude maiores.
Além do mais, Uno enfatizou que esta última análise cobre apenas uma fração do Universo conhecido e está sujeita a limitações significativas de frequência e duração. Além do mais, disse ela, apresenta novas oportunidades para a pesquisa da SETI:
“É importante notar que, embora esta tenha sido a maior SETI já realizada, ela cobriu apenas uma fração do céu (0,05 por cento), uma fração da frequência (0,5 por cento) e uma duração limitada (5 minutos). Além disso, há outros parâmetros a serem considerados, como tempo e direção, e não podemos concluir imediatamente que estamos sozinhos no Universo.
“Trabalhos anteriores são limitados pelo pequeno número de estrelas observadas. Neste paper, demonstramos o quão eficiente é a busca extragaláctica do SETI em termos do número de estrelas observáveis. Portanto, acredito que galáxias extras são a fronteira da pesquisa da SETI e devemos continuar nossa pesquisa na SETI para entender melhor a possibilidade de outras civilizações.”
Leitura adicional: arXiv.