ET, cuando te veremos

ET, cuando te veremos
por Quan Xiaoshu y Yu Fei

Crédito: ibtimes.co.uk

¿Estamos solos? Los científicos dicen que están a punto de responder a la vieja pregunta sobre la vida extraterrestre (ET).

"Tenemos la suerte de estar en una época especial, con la próxima generación de telescopios gigantes en camino. Puede haber algunos descubrimientos interesantes en las siguientes 10 a 20 años", dice Mao Shude, director del Centro de Astrofísica de la Beijing con base en la Universidad de Tsinghua.

De acuerdo con la opinión científica, es posible que exista vida extraterrestre, ya que la Tierra no es única en el universo. Nuestra galaxia tiene cientos de miles de millones de estrellas, muchas de ellas con sistemas planetarios similares al Sol, y hay cientos de miles de millones de galaxias en el universo. Por lo tanto, es razonable deducir que los planetas similares a la Tierra pueden ser comunes, y el universo podría hervir de vida.

"Creo que la vida primitiva es probable que sea abundante, pero la vida inteligente podría ser más rara", dice Mao, también director de la División de Galaxia y Cosmología de los Observatorios Astronómicos Nacionales de China (NAOC), de la Academia de Ciencias de China.

La próxima generación de telescopios gigantes podría ayudar a los astrónomos a resolver algunos problemas de larga data, tales como el análisis del espectro de los planetas distantes, por lo que es posible la detección de biomarcadores de la vida.

Los biomarcadores son algunos elementos que podrían indicar la existencia de la vida. Un biomarcador importante, las moléculas de oxígeno, sin el apoyo de la vida, sólo pueden durar un tiempo corto en comparación con los 13,7 mil millones de años de historia del universo.

El oxígeno reacciona fácilmente con otros elementos, y Marte aparece de color rojo, como resultado de la oxidación. "Si nos encontramos con una gran cantidad de moléculas de oxígeno en la atmósfera de un planeta extraterrestre, es probable que estén producidas por actividades de la vida", explica Mao. 

La imaginación salvaje 

El método más común para la búsqueda de vida extraterrestre es buscar primero en planetas similares a la Tierra, con mucho Sol, agua líquida y una atmósfera protectora. 

Sin embargo, ese método se cuestiona constantemente a medida que algunos especulan que la vida en otros lugares del universo podría ser muy diferente de la de la Tierra. 

"No sabemos cómo empezar si no sé qué clase de vida estamos buscando. Al menos, sabemos lo que son las condiciones necesarias para la vida en la Tierra", dice Mao. "Así que los científicos tienden a buscar planetas alrededor de estrellas similares al Sol y proponer el concepto de la "zona habitable"." 

La "zona habitable" es la distancia desde una estrella donde un planeta podría tener agua líquida. 

"La naturaleza, sin embargo, tiene una imaginación mucho más salvaje que nosotros. Por ejemplo, si la vida puede existir en hielo a temperaturas extremadamente bajas es desconocido para nosotros", dice Mao. "Es fácil para los científicos que comienzan con condiciones familiares y luego poco a poco amplian la búsqueda a un territorio desconocido." 

Durante la última década, los astrónomos de todo el mundo han identificado más de 3.000 planetas extra-solares. Sin embargo, la mayoría son planetas gigantes, probablemente compuestos de gas, ya que son los más fáciles de detectar. 

Unas pocas docenas son planetas similares a la Tierra, que probablemente están compuestos de rocas de silicatos o metales y pueden tener agua en ellos. "Los astrónomos primero seleccionan muestras de planetas adecuados para la vida, y luego piensan en nuevos estudios y análisis, o incluso la comunicación con ellos", dice Mao. 

A fin de analizar la composición de la atmósfera de un planeta, el telescopio debe ser muy sensible al fuerte contraste de la intensidad de la luz entre la estrella y el planeta. La Tierra es de aproximadamente una mil millonésima parte del Sol en brillo desde la óptica, un contraste aún más allá de la gama de los telescopios actuales. 

Para la observación más eficaz, los astrónomos también están luchando por avances en otra tecnología fundamental -la óptica adaptativa. 

Cuando la luz de una estrella o cualquier otro objeto astronómico entra en la atmósfera de la Tierra, puede ser distorsionada por la turbulencia atmosférica, que puede distorsionar las imágenes obtenidas por telescopios más grandes que decenas de centímetros. 

Esto molestó a Isaac Newton hace más de 300 años cuando descubrió que los telescopios más grandes no podían formar imágenes más claras debido a las distorsiones atmosféricas. 

Pero hoy, después de años de desarrollo, muchos observatorios de todo el mundo, incluyendo aquellos con telescopios de 8 a 10 metros de diámetro, están equipados con sistemas de óptica adaptativa. 

La óptica adaptativa es una tecnología que pretende corregir las distorsiones inducidas por la turbulencia atmosférica. El sistema está compuesto principalmente por tres partes: un sensor de onda frontal, un espejo deformable y un controlador de tiempo real. El sensor de onda frontal es como el ojo del sistema, y ​​mide las distorsiones de luz de unas pocas cientos o incluso miles de veces en un segundo, por lo que la distorsión de la turbulencia casi parece una caricatura presentada en modo cuadro a cuadro para el sistema; el controlador en tiempo real actúa como un cerebro muy rápido, y calcula la corrección que se aplicará y envía comandos al espejo deformable; y finalmente, como la mano del sistema, el espejo deformable lleva a cabo esas órdenes, y cambia su forma de superficie en consecuencia para corregir las distorsiones antes de la llegada del siguiente comando. 

La próxima generación de telescopios terrestres, incluyendo el Thirty Meter Telescope (TMT), el Giant Magellan Telescope (GMT) y el European Extremely Large Telescope (E-ELT), tendrán mejores sistemas de óptica adaptativa, por lo que será fundamental para observaciones futuras, dice Feng Lu, investigador asociado con el NAOC. 

En comparación con los telescopios espaciales, los telescopios terrestres pueden ser más grandes y conectados con más instrumentos, y pueden trabajar más tiempo y mirar más profundamente en el espacio. La tecnología de la óptica adaptativa mejorará su resolución cerca o incluso por encima de los telescopios espaciales, haciéndolos capaces de tareas de observación que antes era imposible en el suelo, tales como el seguimiento de candidatos a planetas extra-solares, dice Feng. 

Por ejemplo, con la ayuda de la óptica adaptativa, TMT tendrá un poder de resolución y sensibilidad mucho mayor que el telescopio espacial Hubble cuando entre en uso alrededor de mediados de la década de 2020. Una de sus principales tareas será la de analizar el espectro de planetas extra-solares. 

Pero la próxima generación de telescopios espaciales también revolucionará la astronomía. El Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), que será lanzado por la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio de EE.UU. (NASA) en 2017, es uno de ellos. 

Kepler, el predecesor de TESS lanzado por la NASA en 2009, es el primer observatorio espacial del mundo dedicado a la búsqueda de planetas fuera de nuestro sistema solar. Hasta el momento, Kepler ha confirmado 2.325 planetas fuera del sistema solar, más del 70 por ciento del total. Veintiuno de ellos son similares a la Tierra, permaneciendo en la zona habitable y dentro del doble del tamaño de la Tierra. 

Si bien ambos pueden controlar los tránsitos planetarios, TESS es capaz de llevar a cabo todos los estudios del cielo, mientras que Kepler sólo puede observar una pequeña parte de nuestra región de la Vía Láctea. 

"Más importante aún, TESS buscará planetas extra-solares en órbita alrededor de las estrellas más brillantes, lo que ayudará a analizar la naturaleza física de estos planetas. Los planetas de Kepler están a menudo alrededor de estrellas débiles, lo que hace que sea difícil llevar a cabo estudios de seguimiento", dice Mao. 

"El número de planetas que detectará TESS no es necesariamente mucho más (que Kepler), pero la calidad será más avanzada". 

Escuchando al espacio 

Así como con la búsqueda de planetas similares a la Tierra, los científicos también exploran los cielos en busca de señales extraterrestres a través de los radiotelescopios, como algunos creen que otras civilizaciones, inevitablemente, producirán y liberarán las ondas de radio, tal como lo hacemos, durante su evolución. 

Frank Drake, astrónomo y astrofísico de EE.UU., fue el primero en probar el método. En 1960, inició el Proyecto Ozma, un pionero del experimento SETI (Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre), en el Observatorio Nacional de Radioastronomía de EE.UU. en Green Bank, Virginia Occidental. El objetivo fue examinar las estrellas cercanas similares al Sol en busca de signos de vida a través de ondas de radio interestelares. 

Aunque el proyecto terminó en vano, aquello provocó decenas de programas SETI posteriores. 

Sin embargo, el trabajo de selección de posibles señales significativas del ruido de fondo masivo consume tiempo y recursos. El Laboratorio de Ciencias Espaciales, de la Universidad de California, en Berkeley, puso en marcha el proyecto SETI@home ("SETI en casa") en 1999, para buscar posibles transmisiones de radio de inteligencias extraterrestres a través de la computación voluntaria pública. 

Parte del esfuerzo SETI en todo el mundo, el proyecto utiliza los datos de observación desde el Observatorio de Arecibo en Puerto Rico, actual telescopio más grande del mundo, y el observatorio de Green Bank. Los datos, que son tomados "a cuestas" o "pasivo", mientras los telescopios se utilizan para otros proyectos científicos, se dividen en pequeños trozos y se envían a millones de ordenadores personales para su análisis. El software busca señales con variaciones que no pueden ser atribuidas al ruido, y por lo tanto posiblemente contienen información. 

Hasta el momento, cerca de 9 millones de voluntarios en 226 países han analizado un total de 15 años de datos del telescopio de Arecibo, según Dan Werthimer, co-fundador y director científico del proyecto SETI@home. 

"Hemos identificado cerca de 100 explosiones de radio muy cortas, de alrededor de una millonésima parte de un segundo de duración, que no entendemos completamente", dijo Werthimer en una entrevista por correo electrónico, las comunicaciones de radio de la Tierra aún no se han descartado como el fuente de estas señales. 

Hasta ahora, no hay señales que hayan sido confirmadas como de civilizaciones extraterrestres. "Sólo hemos tenido la radio desde hace 100 años y láseres desde hace 60 años", dijo Werthimer. "Apenas estamos en el juego y apenas comenzando a explorar las diferentes potenciales frecuencias y tipos de señales que otra civilización podría utilizar. Hay un largo camino por recorrer antes de que podamos hacer una búsqueda exhaustiva. 

"La buena noticia es que las capacidades de los terrícolas están creciendo. La potencia de cálculo se está desarrollando rápidamente y el telescopio FAST será muy poderoso", agregó. 

FAST, actualmente en construcción en las montañas de la provincia de Guizhou, suroeste de China, se convertirá en el mayor radiotelescopio del mundo, una vez completado en septiembre de este año. 

Con un plato del tamaño de 30 campos de fútbol, ​​FAST tiene 500 metros de diámetro y está hecho de 4.450 paneles. Los científicos lo han representado como una "oreja" super-sensible, capaz de detectar mensajes muy débiles -si los hay- de "primos" de los seres humanos. 

Será 10 veces más sensible que los telescopios en el proyecto Breakthrough Listen, una iniciativa de 100 millones de dólares del magnate ruso Yuri Milner para buscar civilizaciones extraterrestres, dice Li Di, científico en jefe del departamento de radioastronomía del NAOC. 

Werthimer está buscando la cooperación con los astrónomos chinos para desarrollar un proyecto SETI@home para FAST. "Esperamos trabajar con China para hacer SETI, al mismo tiempo mientras que el telescopio lleva a cabo estudios del cielo para buscar pulsares, explosiones de radio rápidas y para mapear la galaxia como estaba previsto." 

Aunque no está seguro de cómo funcionaría este tipo de cooperación, Li Di está interesado en trabajar con el proyecto SETI@home. "Con su experiencia y tecnologías avanzadas, nos ayudarán a mejorar las capacidades científicas del telescopio y las condiciones de operación. Es como estar parado sobre los hombros de un gigante", dice Li. 

Los científicos chinos también han participado activamente en la preparación de Square Kilometer Array (SKA), un gran proyecto de múltiples radiotelescopios que se construirán en Australia y Sudáfrica. 

El SKA finalmente utilizará miles de platos y hasta un millón de antenas, que permitirán a los astrónomos vigilar el cielo en un detalle sin precedentes y estudiar todo el cielo mucho más rápido que cualquier otro sistema operativo actualmente. La búsqueda de vida extraterrestre es uno de sus principales programas de ciencias. 

Los científicos han estudiado todo el cielo con radiotelescopios desde hace medio siglo, y han encontrado señales interesantes de vez en cuando. 

El 15 de agosto de 1977, una fuerte señal de radio de banda estrecha, teniendo las características esperadas de origen extraterrestre, fue detectado por el astrónomo Jerry Ehman R. mientras trabajaba en un proyecto SETI en el radiotelescopio Big Ear de la Universidad Estatal de Ohio. La señal parecía proceder de la constelación de Sagitario y duró 72 segundos. 

Ehman marcó la señal en la impresión de la computadora y escribió el comentario "Wow!" junto a ella, que es como al evento ahora comúnmente se lo llama. Pero nunca se ha detectado de nuevo. 

"Algunas señales extrañas se han encontrado, pero es difícil de confirmar sus orígenes, ya que estas señales no se repiten", dice Li Di. 

"Buscamos no sólo señales de televisión, sino también las señales de la bomba atómica. Vamos a dar rienda suelta a nuestra imaginación cuando se procesan las señales", dice Li. "Es una exploración completa, ya que no sabemos a qué es similar un extraterrestre." 

A veces, los radiotelescopios estn "confusos" por las señales de los objetos astronómicos. Por ejemplo, los astrónomos una vez confundieron las señales de un pulsar por señales extraterrestres, porque un pulsar también puede dar señales periódicas muy estables. 

"No sabemos cuando los terrícolas descubrirán a ET. Podría ser 1.000 años a partir de ahora, o en nuestras vidas. Podría ser el próximo año, cuando se ponga en marcha FAST para el estudio del cielo", dijo Werthimer. 

Primer contacto 

Sin embargo, con ninguna pista de la vida extraterrestre en las últimas cinco décadas, las preguntas que se hacen constantemente son si los métodos de búsqueda son los adecuados. 

Incluso en la Tierra, la tierra y el mar albergan completamente diferentes formas de vida. "Es muy posible que la vida en otros planetas sea completamente diferente de la de la Tierra, y puede que no sea a base de carbono", dice Jin Hairong, curador adjunto del Planetario de Beijing. 

Liu Cixin, un escritor de ciencia ficción chino y ganador del premio Hugo por su novela The Three Body Problem, señala que el método actual supone que los extraterrestres también se comunican en las ondas de radio. "Pero si se trata de una civilización verdaderamente avanzada, es posible utilizar otras formas más avanzadas de comunicación, como las ondas gravitacionales." 

Pero Mao Shude cree que muchos métodos merecen una oportunidad: "¿Quién sabe lo que son y cómo piensan?" 

"Cuando estudiamos el origen de la vida, corremos el riesgo de bajar a un callejón sin salida si sólo tenemos una muestra de la Tierra", dice Mao. "Si pudiéramos encontrar más muestras en el universo, podríamos mirar el puzzle de manera más integral y resolverlo más fácilmente." 

Se da un ejemplo en astronomía para explicar las limitaciones de una sola muestra. "Cuando los científicos comenzaron a buscar planetas alrededor de estrellas similares al Sol, pensaron que debía ser difícil ya que su periodo puede ser tan largo como un año. Sin embargo, el primer planeta descubierto fuera de nuestro sistema solar le llevaba sólo cuatro días en orbitar su estrella huésped estrellas -mucho más rápido que lo que los astrónomos esperaban. En ese momento, algunas personas lo dudaban, mostrando cómo el ejemplo de nuestro sistema solar que reducía su forma de pensar". 

"Si realmente descubrimos vida extraterrestre, me gustaría saber cómo se propaga la vida en el universo. ¿Es distribuida de manera uniforme en el espacio, o agrupada?", se pregunta Mao. 

Sin embargo, la idea de la comunicación con extraterrestres viene con preocupaciones. 

El astrofísico británico Stephen Hawking ha advertido que la comunicación con extraterrestres podría ser una amenaza para la Tierra: "Si los extraterrestres nos visitan, el resultado sería tanto como cuando Colón llegó a América, que no terminó bien para los nativos americanos." 

The Three Body Problem de Liu Cixin representa al universo como una selva con todas las civilizaciones como un cazador oculto. Los que estén expuestos serán eliminados. 

Pero Han Song, otro escritor líder de la ciencia ficción china, cree que los seres humanos, naturalmente, quieren conectarse, citando como prueba de Internet. 

"Creo que los extraterrestres puedan pensar de manera similar. Es un instinto biológico el conectarse entre sí. Todo el mundo quiere demostrar que no están solos en el universo. La soledad es insoportable para el ser humano", dice. 

También señala que el contacto se verá impulsado por la curiosidad y necesidades reales. "Los seres humanos en última instancia, van al espacio para encontrar recursos y ampliar sus áreas de vivienda, por lo que será difícil de evitar a los extraterrestres. El contacto con ellos, especialmente aquellos con la inteligencia más avanzada, nos puede ayudar a dar un salto adelante en la civilización." 

Independientemente del debate teórico, los científicos nunca han vacilado en la búsqueda. 

"Creo que vamos a llamar. Como cuestión de hecho, hemos estado gritando durante años, y nuestras radios y televisiones emiten en el espacio todo el tiempo", dice Mao: "¿No tienes curiosidad por saber cómo lucirían nuestros homólogos?" 

"Si son inferiores o iguales a nosotros en términos de civilización, no vamos a ser destruidos fácilmente. Si son mucho más inteligentes que nosotros, ellos no serían tan estrecho de miras como para competir con nosotros. A algunos les preocupa que vayan a venir a robarnos nuestros recursos naturales, pero probablemente tengan el poder de transformar a todo el mundo. ¿Cuál es el punto de eliminar a una civilización mucho más inferior?" 

Mao cree que el resultado será significativo, sin embargo si resulta. "Si nos encontramos con otras formas de vida, aquello será sin duda el descubrimiento científico más importante de nuestra historia; si no, será una muestra que la vida en la Tierra es única y hay que respetar la vida y cuidarse el uno al otro." 

"No importa el resultado, nunca se dejará de buscar, y espero escuchar más voces y contribuciones de los científicos chinos." 



http://www.spacedaily.com/reports/Feature_ET_when_will_we_see_you_999.html 

Modificado por orbitaceromendoza