El informe de tecnofirmas de la NASA ha sido publicado: cada camino para encontrar evidencia de una civilización inteligente
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| Crédito: USRA-Houston |
En 1961, el famoso astrónomo Frank Drake creó una fórmula para estimar el número de inteligencias extraterrestres (ETI) que podrían existir dentro de nuestra galaxia. Conocida como la "Ecuación de Drake", esta fórmula demostró que incluso en las estimaciones más conservadoras, era probable que nuestra galaxia albergara al menos unas cuantas civilizaciones avanzadas en un momento dado. Aproximadamente una década después, la NASA rechazó oficialmente su programa de búsqueda de inteligencia extraterrestre (SETI).
Estos esfuerzos han experimentado una gran infusión de interés en las últimas décadas gracias al descubrimiento de miles de planetas extrasolares. Para abordar la posibilidad de que la vida pueda existir allí afuera, los científicos también confían en herramientas sofisticadas para buscar indicadores reveladores de procesos biológicos (también conocidos como biofirmas) y actividad tecnológica (tecnofirmas), que podrían indicar no solo vida sino inteligencia avanzada.
Para abordar el creciente interés en este campo, la NASA organizó el NASA Technosignatures Workshop (Taller de Tecnofirmas de la NASA) en septiembre. El propósito de este taller fue evaluar el estado actual de la investigación de la firma tecnológica, dónde se encuentran las vías más prometedoras y dónde se pueden hacer avances. Recientemente, se publicó el informe del taller, que contenía todos sus hallazgos y recomendaciones para el futuro de este campo.
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| Frank Drake escribiendo su famosa ecuación en una pizarra blanca. Crédito: SETI.org |
Este taller surgió como resultado del Proyecto de Ley de Apropiaciones de la Cámara del Congreso que se aprobó en abril de 2018, en el que se ordenó a la NASA que comenzara a apoyar la búsqueda científica de tecnofirmas como parte de su búsqueda más amplia de vida extraterrestre. El evento reunió a científicos e investigadores principales de diversos campos en el Instituto Lunar y Planetario (LPI) en Houston, mientras que muchos más participaron a través de Adobe Connect.
Durante el taller de tres días y medio, se realizaron numerosas presentaciones que trataron muchos temas relevantes. Estos incluían diferentes tipos de tecnofirmas, la búsqueda por radio de inteligencia extraterrestre (SETI), SETI del sistema solar, megaestructuras, minería de datos y búsquedas de luz óptica e infrarroja cercana (NIL). Según el Proyecto de Ley de Apropiaciones de la Cámara de Representantes, los resultados del taller se compilaron en un informe que se presentó el 28 de noviembre de 2018.
En última instancia, el propósito del taller fue cuádruple:
- Define el estado actual del campo de la firma tecnológica. ¿Qué experimentos han ocurrido? ¿Cuál es el estado de la técnica para la detección de la firma tecnológica? ¿Qué límites tenemos actualmente en las tecnofirmas?
- Comprender los avances que se avecinan a corto plazo en el campo de la firma tecnológica. ¿Qué activos existen que se pueden aplicar a la búsqueda de tecnofirmas? ¿Qué proyectos planificados y financiados promoverán el estado del arte en años futuros, y cuál es la naturaleza de ese avance?
- Comprender el potencial futuro del campo de la tecnofirma. ¿Qué nuevos estudios, nuevos instrumentos, desarrollo de tecnología, nuevos algoritmos de extracción de datos, nuevas teorías y modelos, etc., serían importantes para futuros avances en este campo?
- ¿Qué papel pueden desempeñar las asociaciones de la NASA con el sector privado y las organizaciones filantrópicas para mejorar nuestra comprensión del campo de las firmas tecnológicas?
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| Fotografía de la región central de la Vía Láctea. Crédito: Grupo UCLA SETI / Yuri Beletsky, Observatorio Carnegie Las Campanas. |
El informe comienza proporcionando información de antecedentes sobre la búsqueda de tecnofirmas y ofreciendo una definición del término. Para esto, los autores citan a Jill Tarter, una de las principales líderes en el campo de la investigación SETI y la persona que acuñó el término en sí. Además de ser la directora del Centro de Investigación SETI (parte del Instituto SETI) durante 35 años, también fue la científica del proyecto para el programa SETI de la NASA antes de que fuera cancelado en 1993.
Como indicó en el artículo de 2007, titulado "La evolución de la vida en el Universo: ¿estamos solos?":
“Si podemos encontrar señales tecnológicas, evidencia de alguna tecnología que modifique su entorno de manera detectable, entonces se nos permitirá inferir la existencia, al menos en algún momento, de tecnólogos inteligentes. "Al igual que con las biofirmas, no es posible enumerar todas las tecnofirmas potenciales que no conocemos todavía, pero podemos definir estrategias de búsqueda sistemáticas para equivalentes de algunas tecnologías terrestres del siglo XXI".
En otras palabras, las firmas tecnológicas son lo que los humanos reconocemos como signos de actividad tecnológicamente avanzada. El ejemplo más conocido son las señales de radio, que los investigadores de SETI han pasado las últimas décadas buscando. Pero hay muchas otras firmas que no se han explorado a fondo, y se están concibiendo más todo el tiempo.
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| La impresión artística de una puesta de sol vista desde la superficie de un exoplaneta similar a la Tierra. Crédito: ESO / L. Calçada |
Estas incluyen las emisiones de láser, que podrían usarse para comunicaciones ópticas o como medio de propulsión; signos de megastructuras, que algunos creían que eran la razón detrás del misterioso oscurecimiento de la Estrella de Tabby; o una atmósfera llena de dióxido de carbono, metano, CFC y otros contaminantes conocidos (para tomar una página de nuestro propio libro).
Cuando se trata de buscar biofirmas, los científicos están limitados por el hecho de que solo hay un planeta que sabemos que sostiene la vida: la Tierra. En este sentido, los planetas se consideran "potencialmente habitables" en función de si son o no "similares a la Tierra". De la misma manera, la búsqueda de tecnofirmas se limita a las tecnologías que sabemos que son factibles.
Sin embargo, también hay algunas diferencias clave entre tecnofirmas y biofirmas. Como indican en el informe, muchas de las tecnologías avanzadas propuestas son "auto-luminosas" (es decir, láseres u ondas de radio) o implican la manipulación de energía de fuentes naturales brillantes (es decir, Esferas de Dyson y otras megastructuras alrededor de las estrellas).
También existe la posibilidad de que las señales tecnológicas se distribuyan ampliamente porque las especies avanzadas en cuestión pueden haber dominado el vuelo espacial y difundir su civilización a planetas vecinos, sistemas estelares e incluso galaxias. "En comparación con las biofirmas", dice el informe, "las tecnofirmas podrían ser más ubicuas, más obvias, más inequívocas y detectables a distancias mucho mayores (incluso extragalácticas)".
Para cada una de estas firmas, los autores abordan cuáles son los límites superiores de detección y qué método y tecnología existen actualmente para buscarlos. Para poner esto en perspectiva, citan un estudio realizado en 2005 por Chyba y Hand:
"Los astrofísicos... pasaron décadas estudiando y buscando agujeros negros antes de acumular la evidencia convincente de que existen. Lo mismo puede decirse de la búsqueda de superconductores a temperatura ambiente, decaimiento de protones, violaciones de la relatividad especial o, en realidad, el bosón de Higgs. De hecho, gran parte de la investigación más importante y emocionante en astronomía y física está relacionada exactamente con el estudio de objetos o fenómenos cuya existencia no se ha demostrado, y que, de hecho, puede que no existan. En este sentido, la astrobiología se enfrenta simplemente a lo que es una situación familiar, incluso común en muchas de sus ciencias hermanas".
En otras palabras, el progreso futuro en este campo consistirá en desarrollar formas de buscar posibles tecnofirmas y determinar en qué forma estas firmas no pueden descartarse como fenómenos naturales. Comienzan considerando el extenso trabajo que se ha realizado en el campo de la radioastronomía.
Cuando se trata de eso, solo se puede decir que una fuente de radio astronómica de banda estrecha tiene un origen artificial, ya que las transmisiones de radio de banda ancha son una ocurrencia común en nuestra galaxia. Como resultado, los investigadores de SETI realizaron estudios que buscaron fuentes de radio de onda continua y de pulso que no podrían explicarse por fenómenos naturales.
Un buen ejemplo de esto es la famosa señal “¡Wow!” que fue detectada el 15 de agosto de 1977 por el astrónomo Jerry R. Ehman usando el radiotelescopio Big Ear en la Universidad Estatal de Ohio. Durante el estudio de la constelación de Sagitario, cerca del cúmulo globular M55, el telescopio notó un repentino salto en las transmisiones de radio.
Desafortunadamente, múltiples estudios de seguimiento no pudieron encontrar más indicaciones de señales de radio de esta fuente. Este y otros ejemplos caracterizan el trabajo minucioso y difícil que conlleva la búsqueda de tecnoseñales de ondas de radio, que se ha caracterizado por buscar una aguja en el "Pajar cósmico".
Entre los ejemplos de instrumentos y métodos de estudio existentes se incluyen el Allen Telescope Array, el Arecibo Observatory, el Robert C. Byrd Green Bank Telescope, el Parkes Telescope y Very Large Array (VLA), el proyecto SETI@home y Breakthrough Listen. Pero dado el volumen de espacio que se ha buscado para búsquedas de radio continuas y pulsadas, los límites superiores actuales en las firmas de ondas de radio son bastante débiles.
De manera similar, las señales de luz óptica y de infrarrojo cercano (NIL) también deben comprimirse en términos de frecuencia y tiempo para que se consideren de origen artificial. Aquí, los ejemplos incluyen el instrumento SETI óptico (NIROSETI) de infrarrojo cercano, el sistema de matriz de telescopio de imágenes de radiación muy enérgicos (VERITAS), el explorador de levantamientos de campo amplio de objetos cercanos a la Tierra (NEOWISE) y el espectrómetro de ecuaciones de alta resolución Keck (HIRES).
Cuando se trata de buscar megaestructuras (como las esferas de Dyson), los astrónomos se centran en el calor residual de las estrellas y en su luminosidad (oscurecimientos). En el caso de los primeros, se han realizado estudios que buscaron el exceso de energía infrarroja proveniente de estrellas cercanas. Esto podría verse como una indicación de que la luz de las estrellas está siendo capturada por la tecnología (como los paneles solares).
De acuerdo con las leyes de la termodinámica, parte de esta energía se irradiaría como calor "residual". En el caso de este último, se han estudiado los oscurecimientos utilizando datos de las misiones Kepler y K2 para ver si podían indicar la presencia de estructuras orbitales masivas, del mismo modo que se utilizaron para confirmar los tránsitos planetarios y la existencia de exoplanetas.
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| Un equipo de astrónomos de UCLA buscó "tecno-firmas" en los datos de campo de Kepler. Crédito: Danielle Futselaar |
De manera similar, se han realizado estudios de otras galaxias utilizando el Explorador de Infrarrojos de Campo Amplio (WISE) y la Estudio de Todo el Cielo de dos micrones (2MASS) para buscar signos de oscurecimiento. Se están realizando otras búsquedas en curso con el Satélite Astronómico Infrarrojo (IRAS) y las Fuentes de Desaparición y Aparición durante un Siglo de Observaciones (VASCO).
El informe también aborda las firmas tecnológicas que pueden existir en nuestro propio Sistema Solar. Aquí, se plantea el caso de 'Oumuamua'. Según estudios recientes, es posible que este objeto sea realmente una sonda alienígena y que miles de tales objetos puedan existir en el Sistema Solar (algunos de los cuales podrían estudiarse en un futuro cercano).
Incluso ha habido intentos de encontrar evidencia de civilizaciones pasadas aquí en la Tierra a través de tecnofirmas químicas e industriales, similar a cómo tales indicadores en un planeta extra-solar podrían considerarse evidencia de una civilización avanzada.
Otra posibilidad es la existencia de artefactos alienígenas basados en el espacio o "mensajes embotellados". Estos podrían tomar la forma de naves espaciales que contengan mensajes similares a la "Placa de Pioneer" de las misiones de Pioneer 10 y 11, o el "Disco de Oro" de las misiones Voyager 1 y 2.
En última instancia, los límites superiores de estas tecnofirmas varían, y ningún intento de encontrar alguna ha tenido éxito hasta ahora. Sin embargo, a medida que continúan notando, hay oportunidades considerables para la detección de tecnofirma futura gracias al desarrollo de instrumentos de próxima generación, métodos de búsqueda refinados y asociaciones lucrativas.
Esto permitirá una mayor sensibilidad al buscar ejemplos de tecnología de comunicaciones, así como signos de firmas químicas e industriales gracias a la capacidad de obtener imágenes de exoplanetas directamente.
Los ejemplos incluyen instrumentos terrestres como el Extremely Large Telescope (ELT), el Large Synoptic Survey Telescope (LSST) y el Giant Magellan Telescope (GMT). También existen instrumentos basados en el espacio, incluida la misión Kepler recientemente retirada (cuyos datos todavía conducen a descubrimientos valiosos), la misión Gaia y el satélite de estudio de exoplanetas en tránsito (TESS).
Los proyectos basados en el espacio que están actualmente en desarrollo incluyen el Telescopio Espacial James Webb (JWST), el Telescopio de Inspección de Infrarrojos de Campo Amplio (WFIRST) y las misiones de Tránsito y Oscilaciones de las Estrellas (PLATO). Se espera que estos instrumentos, combinados con un software mejorado y métodos de intercambio de datos produzcan resultados nuevos y emocionantes en un futuro no muy lejano.
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| El Telescopio James Webb de la NASA, mostrado en la concepción de este artista, proporcionará más información sobre los exoplanetas detectados anteriormente. Más allá de 2020, se espera que muchos más telescopios espaciales de la próxima generación se basen en lo que descubra. Crédito: NASA |
A pesar de más de 50 años de búsqueda activa, la búsqueda de inteligencia extraterrestre aún no ha encontrado evidencia de vida inteligente más allá de nuestro Sistema Solar, es decir, la famosa pregunta de Fermi, "¿Dónde está todo el mundo?", aún se mantiene. Pero eso es lo bueno de la Paradoja de Fermi, solo tienes que resolverla una vez. Todo lo que la humanidad necesita es encontrar un solo ejemplo, y la pregunta igualmente honrada por el tiempo, "¿Estamos solos?", finalmente será respondida.
El informe final, "La NASA y la búsqueda de tecnofirmas", fue compilado por Jason Wright y Dawn Gelino, un profesor asociado de PSU y el Centro de Exoplanetas y Mundos Habitables (CEHW) e investigador del Instituto de Ciencia de Exoplanetas de la NASA (NExScI), respectivamente.
Modificado por orbitaceromendoza
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