Até hoje, parece que a vida extraterrestre inteligente – pelo menos até onde tange nossa estreita definição de inteligência – não pode ser encontrada em lugar algum. São vastas as teorias do porquê de não termos feito contato ou de falharmos em ter encontrado evidências de civilizações extraterrestres avançadas ao longo de várias décadas de esforço para tornar nossa presença conhecida no universo e estabelecer uma comunicação com nossos vizinhos.

Enquanto isso, um fluxo constante de descobertas tem demonstrado a presença de planetas que como o nosso existem dentro de uma zona habitável, sob condições perfeitas para a presença de água em seu estado líquido (e, possivelmente, a presença de vida também). Talvez ainda mais incrível seja a ideia de que há, em média, tantos planetas quanto estrelas no universo.

“Essa é uma das mais surpreendentes descobertas do último século: a descoberta de que os planetas são mais comuns do que pensávamos”, disse Philip Lubin, um cosmólogo experimental e professor de física na Universidade de Santa Barbara da Califórnia. Dado esse fato, e a suposição de que alguns desses planetas possam prover as condições perfeitas para a presença de vida, o grupo de estudo de Lubin manteve o foco em outra questão: estamos procurando pela vida nos lugares certos?

Essa é a motivação por trás do Trillion Planet Survey, um projeto vindo das mãos dos estudantes de Philip Lubin. O ambicioso experimento, liderado quase que inteiramente por estudantes, faz uso de um conjunto de telescópios voltados para outras galáxias – incluindo a mais próxima, de Andrômeda – a diferentes distâncias, usando um vasto mecanismo de software de processamento de imagens e um pouco de teoria matemática dos jogos.

“Primeiro de tudo, estamos supondo que de fato haja uma civilização lá fora de uma classe similar ou superior à nossa tentando comunicar sua presença usando um feixe óptico, quem sabe até uma transmissão do mesmo tipo de “energia direcionada” que estamos começando a desenvolver aqui na Terra,” disse o pesquisador-chefe Andrew Stewart, estudante da Universidade Emory e membro do grupo de estudo de Lubin. “Em segundo lugar, presumimos que o comprimento de onda dessa transmissão seja um que possamos detectar com a nossa tecnologia. Por último, também contamos com o fato de que esse sinal tenha durado o bastante para que a luz possa trazê-lo até nós. Se esses requisitos forem cumpridos e a potência e o diâmetro do sinal enviado forem consistentes com a tecnologia da nossa civilização atual, nosso sistema será capaz de detectar essa mensagem.”

De ondas de rádio a ondas de luz

Durante o último meio século, as ondas de TV e rádio foram a forma dominante de transmissão de sinais na Terra. Cientistas que estudam a vida extraterrestre e dedicam-se à busca por ela, como os cientistas do SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence Institute) também fazem uso de poderosos telescópios que buscam por sinais através de ondas de rádio, mas recentemente graças ao progresso exponencial da tecnologia de fótons, ondas ópticas e infravermelhas estão oferecendo novas oportunidades via sinais ópticos que permitem um alcance de detecção muito maior do que os usados por nós atualmente.

Em um artigo publicado em 2016 chamado “A busca pela inteligência direcionada”, ou SDI, Lubin citou a teoria fundamental da detecção entre dois sistemas “cegos” onde nenhuma civilização (nem a nossa e nem a desconhecida) está ciente da outra, mas ainda assim há esforços para estabelecer contato. O artigo foi baseado na aplicação da ciência fotônica desenvolvida na Universidade de Santa Barbara, no próprio grupo de Lubin, para a propulsão de pequenas aeronaves através do espaço a velocidades relativísticas (isto é, frações da velocidade da luz) visando tornar possíveis as primeiras missões interestelares. O projeto ainda em andamento está sendo patrocinado pelos programas Starlight e Breakthrough Starshot, respectivamente da NASA e do bilionário Yuri Milner, ambos fazendo uso da mesma tecnologia desenvolvida na Universidade de Santa Barbara. O artigo de 2016 mostra que a tecnologia que estamos desenvolvendo hoje seria a responsável pela criação do sinal mais claro do universo, capaz de ser visto por toda sua extensão.

Mas é claro que nem todos sentem-se confortáveis anunciando nossa presença ao universo, principalmente com civilizações potencialmente mais avançadas que a nossa lá fora.

“Enviar um sinal para fora a respeito de nossa presença no universo, acredite ou não, é um assunto muito controverso,” Stewart alega, citando questões burocráticas que sempre vêm à tona quando o assunto é abordado, assim como a dificuldade de obter a tecnologia necessária para a escala de um sinal dessa potência. Consequentemente, apenas alguns sinais esparsos já foram enviados de forma dirigida, incluindo a famosa sonda Voyager 1, com a sua mensagem gravada em um disco dourado.

Aguçando a questão em suas cabeças, os pesquisadores vieram com outra pergunta: “E se outras civilizações lá fora forem menos hesitantes em anunciar sua presença?”

“Por enquanto, estamos supondo que eles não usem nada como ondas gravitacionais ou neutrinos, ou qualquer coisa que seja difícil demais para que possamos detectar,” Lubin explica. Entretanto, sinais ópticos poderiam ser detectados por um telescópio de pequeno diâmetro, semelhante aos que são controlados roboticamente em uma escala global no Observatório Las Cumbres.

“De forma alguma estamos sugerindo que a busca por vida alienígena através de ondas de rádio deva ser abandonada em favor das ondas ópticas, só estamos tentando explorar as duas opções por igual”, Stewart finaliza.

Procurando nas estrelas

“Nós estamos no meio do processo de observar Andrômeda e processar as imagens obtidas,” disse o pesquisador Alex Polanski, outro estudante da Universidade de Santa Barbara e do grupo de Philip Lubin. Um grande conjunto de fotos tiradas pelos telescópios, cada uma representando 1/30 da porção total de Andrômeda, será criado e reunido em uma única imagem. Essa imagem então será comparada a outra “original” na qual não haja traços dos sinais obtidos pelos telescópios, como por exemplo transmissões de interferência vindas de satélites ou dos próprios sistemas solares. Quando as duas imagens forem comparadas, é de se esperar que nenhuma diferença seja obtida, entretanto qualquer diferença pode significar que uma fonte de transmissão foi encontrada. Esses sinais serão então processados pelo conjunto de software desenvolvido por Stewart para excluir os falsos positivos. No futuro, a equipe também planeja usar a coloração múltipla e simultânea de imagens para ajudar a remover os falsos resultados ainda com melhor eficácia.

“Uma das coisas que o software verifica é se um satélite passou ou não pelas nossas imagens,” diz Kyle Friedman, estudante do Colégio de Granada Hills em Los Angeles, que também conduz a pesquisa do grupo de Lubin. “Não seria algo pequeno, seria muito grande e se isso acontecesse o software iria imediatamente reconhecer e descartaria essa imagem antes mesmo de processá-la.”

Entre outros detalhes, de acordo com os pesquisadores, também importam as condições meteorológicas, tornando ainda mais relevante ter diversos telescópios monitorando Andrômeda durante a varredura de dados.

Graças aos esforços da engenheira de computação Kelley Winters, de Santa Barbara, e à orientação da cientista do projeto do grupo Jatila van der Veen os dados estão agora em ótimas mãos. O servidor Linux em nuvem programado por Kelley fornece uma plataforma flexível e bem conectada ao fluxo de dados do sofware para produzir a análise dos dados, enquanto van der Veen aplica o seu conhecimento de processamento de imagem para levar este projeto aos futuros cosmólogos experimentais.

Para a estudante Caitlin Gainey do Colégio Laguna Blanca – e também futura física, que ingressará na Universidade de Santa Barbara ainda neste ano – o projeto representa uma oportunidade única:

“Especialmente durante o Trillion Planet Survey, nós vivemos algo muito inspirador: tivemos a oportunidade de olhar para fora da nossa bolha terrestre na direção de outras galáxias, que podem abrigar outros seres que estão nos olhando de volta,” diz ela. “A mera possibilidade de existir inteligência extraterrestre é algo muito recente e incrivelmente intrigante, então fico muito animada de mergulhar na pesquisa do ano que vem.”

A busca, para qualquer observador procurando por inteligência alienígena, é um exercício de paciência e otimismo. Andrômeda está a 2.5 milhões de anos-luz de nós, van der Veen nos lembra, então qualquer sinal que detectaríamos hoje teria sido enviado há pelo menos 2.5 milhões de anos, tempo suficiente para a civilização responsável por ele ter alcançado o seu fim muito antes da transmissão nos alcançar.

“Isso não significa que não devemos continuar procurando,” van der Veen aponta. “Afinal de contas, nós ainda procuramos relíquias arqueológicas e fósseis, que nos contam sobre a história da Terra. Encontrar sinais antigos com certeza nos daria informação detalhada sobre a história da evolução da vida no cosmos, e isso seria inacreditável.”

Ainda que a coleta e o processamento dos dados para esse projeto possa durar o período de algumas semanas, de acordo com os pesquisadores responsáveis essa sequência pode ser repetida indefinidamente. Teoricamente, como todos os astrônomos e os admiradores do poente e nascente antes de nós, podemos agora olhar para os céus eternamente.

“Eu acho que se você levasse alguém para fora, pudesse apontar para alguma estrela de noite e dizer que lá existe vida, seria difícil encontrar alguém que não sentisse algo muito profundo dentro de si mesmo”, Polanski diz. “Algum tipo de conexão muito profunda ou mesmo consolo, eu acho, em saber que não estamos sozinhos.”

Os mais recentes dados obtidos pela Universidade de Santa Barbara e a teoria de jogos dos sistemas de deteção “cegos” usados na pesquisa foram apresentados em um workshop da NASA Technosignatures em Houston, no dia 28 de Setembro.

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