Todos nós já ouvimos a desculpa. Quando a busca por vida extraterrestre atinge um muro de silêncio, os especialistas dão de ombros e dizem que simplesmente não olhamos com atenção o suficiente. Afinal, a Via Láctea tem 100 bilhões de estrelas. Verificá-los um por um levaria vidas inteiras. Então, a falta de sinais de rádio alienígenas significa apenas que chegamos cedo para a festa, certo?
Não exatamente. E não tão cedo quanto você pensa.
Louisa Mason, pesquisadora da Universidade de Manchester, percebeu recentemente algo perturbador. Já varremos uma grande parte da nossa galáxia. Nós simplesmente não sabíamos que estávamos fazendo isso.
A contagem oculta no ruído
A descoberta não veio de um novo telescópio ou de um avanço no processamento de sinais. Surgiu da observação de dados antigos através de novas lentes. Mason usou o Modelo Galáctico de Besançon – uma simulação detalhada da estrutura da nossa galáxia – e cruzou-o com levantamentos do céu de dois instrumentos principais: o Telescópio Green Bank na Virgínia Ocidental e o Telescópio Parkes na Austrália.
Aqui está a linha de base. Os telescópios conduziram 1.327 observações distintas. Os catálogos de estrelas listavam exatamente 288.315 estrelas visíveis nesses campos de visão. Um número bonito e limpo. Um conjunto de dados gerenciável.
Mas o Modelo Besançon conta uma história diferente. É responsável pelas estrelas que existem, mas permanecem invisíveis aos nossos olhos ópticos porque são muito fracas. Quando Mason inseriu a geometria do levantamento topográfico neste modelo, o número aumentou. Não tínhamos olhado para 288.000 estrelas. Analisamos mais de 6,1 milhões.
A maioria dessas estrelas pareciam fantasmas para os telescópios ópticos. São anãs vermelhas fracas ou sóis distantes engolidos pela poeira interestelar. Mas para um radiotelescópio? Eles são apenas fontes de ruído potencial ou, esperançosamente, de estrutura.
“Mesmo uma observação muito pequena pode conter cem mil estrelas que talvez nunca tivéssemos pretendido investigar.”
Este é o poder do SETI comensal. A estratégia depende do piggybacking. Um radiotelescópio já está apontando para um alvo específico para a pesquisa astronômica – mapear uma galáxia, estudar a formação de estrelas. Está ouvindo. Durante essa escuta, ele captura tudo em seu campo de visão. Se uma civilização alienígena estivesse transmitindo nessas frequências enquanto os astrônomos observassem uma estrela brilhante próxima, o sinal seria gravado. Enterrado no barulho, sim. Mas gravado.
A limitação de Gaia e a vantagem do rádio
Por que perdemos isso por tanto tempo? Porque a contagem padrão de estrelas depende de catálogos como a missão Gaia da Agência Espacial Europeia, que mapeia posições e brilho. Gaia é milagrosa, mas tem um limite difícil. Ele vê o que é brilhante. Ele perde os bilhões de estrelas fracas, frias e de baixa massa que dominam a galáxia em contagem, se não em massa.
As ondas de rádio não se importam com a luz visível. Eles penetram na poeira que cega nossos olhos. Eles refletem a ionização no espaço que esconde a fraqueza óptica. Uma estrela invisível em um catálogo óptico ainda pode ser um farol de rádio. O trabalho de Mason prova que o “espaço de parâmetros” que já verificamos é exponencialmente maior do que nossos catálogos sugerem.
Então, terminamos? Já examinamos o universo e não encontramos nada?
Não. E isso nos leva ao verdadeiro problema. Não é que não tenhamos olhado estrelas suficientes. É que não olhamos para as frequências certas por tempo suficiente.
Libertando-se do ‘buraco de água’
Desde 1960, o SETI está obcecado por uma faixa específica do espectro de rádio conhecida como “poço d’água”. O conceito é sedutor em sua simplicidade.
O hidrogênio atômico emite a 1.420 MHz. Hidroxila (OH) emite a 1.665 MHz. Hidrogênio mais hidroxila produz água. É o solvente universal. É a coisa da vida. Se os seres inteligentes quisessem enviar um sinal que gritasse “estamos aqui e entendemos a química”, provavelmente escolheriam o canal silencioso e vazio entre essas duas frequências.
O poço de água também está numa janela de rádio – uma fatia do espectro onde a atmosfera da Terra não absorve o sinal. Além disso, a linha do hidrogênio é crítica para a astronomia. Se os alienígenas estiverem assistindo às nossas transmissões, eles saberão que esta frequência também é especial para nós. É um ponto de encontro cósmico.
Mas focar aqui tem limitações. A banda é estreita. Está repleto de ruído astrofísico natural. E, o que é crucial, pressupõe que os alienígenas pensam como químicos que valorizam a água como nós. Essa é uma grande suposição.
Indo para o submilimétrico
O trabalho subsequente de Mason saiu das bandas de rádio familiares e entrou na fronteira inexplorada dos comprimentos de onda milimétricos e submilimétricos. Ela analisou dados de arquivo do ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter_array) no Chile.
Porquê ALMA? As altas frequências se comportam de maneira diferente das baixas. As ondas de rádio de baixa frequência sofrem dispersão à medida que viajam pelo espaço. Os elétrons no meio interestelar atrasam mais as frequências mais baixas do que as mais altas. Isso estica e distorce o sinal em longas distâncias. Um pulso agudo vindo de mil anos-luz de distância pode chegar como um eco difuso a 1 GHz. Nas frequências mais altas utilizadas pelo ALMA, essa dispersão é mínima. O sinal permanece nítido.
A compensação é a dificuldade técnica. Frequências mais altas são mais difíceis de detectar e mais suscetíveis a interferências de fontes terrestres, como satélites e redes celulares. O ALMA, localizado num dos locais mais secos da Terra, minimiza o vapor de água que bloqueia estas ondas.
Mason não encontrou alienígenas. Os arquivos estavam quietos. Mas a tentativa é importante. A banda de ondas milimétricas permanece quase totalmente inexplorada para detecção inteligente de vida. Ele abre um novo espaço de parâmetros. Um novo lugar para olhar.
O sinal que perdemos
Estamos ouvindo mais estrelas do que pensávamos. Estamos usando larguras de banda mais amplas do que antes acreditávamos ser necessárias. Mas o tempo ainda é o inimigo.
Os radiotelescópios gastam apenas uma fração de segundo em qualquer alvo. Eles escaneiam, gravam, seguem em frente. Um sinal de outra civilização pode ser uma explosão curta, um pulso repetido ou uma onda portadora constante. Se o transmissor alienígena estiver irradiando para nós apenas durante uma janela estreita de sua rotação, ou se operar em uma frequência que não estamos verificando no momento, iremos perdê-lo.
A enorme escala da galáxia torna os falsos negativos inevitáveis. Varremos 6 milhões de estrelas, talvez mais, por uma fatia do céu. Isso parece impressionante até você lembrar que existem 100 bilhões de estrelas em nossa galáxia. E milhões de outras galáxias além.
Estamos lançando uma rede mais ampla. Estamos verificando águas mais profundas. Mas o oceano ainda é vasto. O silêncio pode não ser vazio. Pode ser que não estejamos ouvindo alto o suficiente, ou no lugar certo, no momento exato.
O trabalho de Mason muda a matemática. Isso nos diz que fizemos mais lição de casa do que imaginávamos. Mas isso não altera o resultado. Ainda estamos esperando. Enquanto isso, o universo continua com seu zumbido silencioso e ininterrupto.
