Um estudo do MIT propõe que a tecnologia laser na Terra poderia emitir um farol forte o suficiente para atrair a atenção de até 20.000 anos-luz de distância. Crédito: MIT News
Se a inteligência extraterrestre existe em algum lugar da nossa galáxia, um novo estudo do MIT propõe que a tecnologia laser na Terra poderia, em princípio, ser transformada em algo como uma luz de patamar planetária - um farol forte o suficiente para atrair a atenção de até 20.000 anos-luz de distância.
A pesquisa, que o autor James Clark chama de "estudo de viabilidade", aparece hoje no Astrophysical Journal . As descobertas sugerem que, se um laser de 1 a 2 megawatts de alta potência fosse focado através de um telescópio de 30 a 45 metros e direcionado para o espaço, a combinação produziria um feixe de radiação infravermelha forte o suficiente para se destacar da energia do sol.
Tal sinal poderia ser detectado por astrônomos alienígenas realizando um exame superficial de nossa seção da Via Láctea - especialmente se esses astrônomos vivem em sistemas próximos, como em torno de Proxima Centauri, a estrela mais próxima da Terra, ou TRAPPIST-1, uma estrela sobre 40 anos-luz de distância que abriga sete exoplanetas, dos quais três são potencialmente habitáveis. Se o sinal for detectado em qualquer um desses sistemas próximos, segundo o estudo, o mesmo laser de megawatts poderia ser usado para enviar uma mensagem breve na forma de pulsos semelhantes ao código Morse.
"Se fôssemos fechar com sucesso um aperto de mão e começarmos a nos comunicar, poderíamos enviar uma mensagem, com uma taxa de dados de cerca de algumas centenas de bits por segundo, que chegaria lá em poucos anos", diz Clark, um estudante de pós-graduação. no Departamento de Aeronáutica e Astronáutica do MIT e autor do estudo.
A noção de um tal farol de atração alienígena pode parecer improvável, mas Clark diz que a façanha pode ser realizada com uma combinação de tecnologias que existem agora e que poderiam ser desenvolvidas a curto prazo.
"Este seria um projeto desafiador, mas não impossível", diz Clark. "Os tipos de lasers e telescópios que estão sendo construídos hoje podem produzir um sinal detectável, de modo que um astrônomo possa dar uma olhada em nossa estrela e ver imediatamente algo incomum em seu espectro. Não sei se criaturas inteligentes ao redor do sol ser o primeiro palpite, mas certamente atrairia mais atenção ".
Em pé ao sol
Clark começou a estudar a possibilidade de um farol planetário como parte de um projeto final para 16.343 (Spacecraft, e Aircraft Sensors and Instrumentation), um curso ministrado pelo conselheiro de Clark, Professor Associado Kerri Cahoy.
"Eu queria ver se eu poderia pegar os tipos de telescópios e lasers que estamos construindo hoje e fazer um sinal detectável deles", diz Clark.
Ele começou com um simples projeto conceitual envolvendo um grande laser infravermelho e um telescópio através do qual se focalizaria ainda mais a intensidade do laser. Seu objetivo era produzir um sinal infravermelho que fosse pelo menos 10 vezes maior que a variação natural do sol de emissões infravermelhas. Um sinal tão intenso, ele raciocinou, seria suficiente para se destacar contra o sinal infravermelho do próprio sol, em qualquer "pesquisa superficial por uma inteligência extraterrestre".
Ele analisou combinações de lasers e telescópios de várias potências e tamanhos, e descobriu que um laser de 2 megawatts, apontado por um telescópio de 30 metros, poderia produzir um sinal forte o suficiente para ser facilmente detectado pelos astrônomos em Proxima Centauri b, um planeta que orbita nossa estrela mais próxima, a 4 anos-luz de distância. Da mesma forma, um laser de 1 megawatt, dirigido por um telescópio de 45 metros, geraria um sinal claro em qualquer levantamento conduzido por astrônomos dentro do sistema planetário TRAPPIST-1, a cerca de 40 anos-luz de distância. Qualquer um dos arranjos, ele estimou, poderia produzir um sinal geralmente detectável de até 20.000 anos-luz de distância.
Ambos os cenários exigiriam tecnologia de laser e telescópio que já tenha sido desenvolvida ou esteja ao alcance prático. Por exemplo, Clark calculou que a potência de laser de 1 a 2 megawatts é equivalente à do Airborne Laser da Força Aérea dos Estados Unidos, um laser de megawatts extinto que deveria voar a bordo de um jato militar com o objetivo de disparar mísseis balísticos para fora. do céu. Ele também descobriu que, embora um telescópio de 30 metros supere consideravelmente qualquer observatório existente na Terra hoje, há planos para construir telescópios gigantescos em um futuro próximo, incluindo o Telescópio Gigante Magellan de 24 metros e o Telescópio Europeu Extremamente Grande de 39 metros. ambos os quais estão atualmente em construção no Chile.
Clark prevê que, como esses enormes observatórios, um farol laser deveria ser construído sobre uma montanha, para minimizar a quantidade de atmosfera que o laser teria que penetrar antes de ir para o espaço.
Ele reconhece que um laser de megawatt viria com alguns problemas de segurança. Esse feixe produziria uma densidade de fluxo de cerca de 800 watts de energia por metro quadrado, que se aproxima da do sol, que gera cerca de 1.300 watts por metro quadrado. Enquanto o feixe não seria visível, ele ainda poderia prejudicar a visão das pessoas se elas olhassem diretamente para ele. O feixe também poderia potencialmente embaralhar qualquer câmera a bordo de espaçonaves que passassem por ela.
"Se você quisesse construir essa coisa do outro lado da lua, onde ninguém está morando ou orbitando muito, então isso poderia ser um lugar mais seguro para ela", diz Clark. "Em geral, este foi um estudo de viabilidade. Seja ou não uma boa ideia, isso é uma discussão para trabalhos futuros."
Tomando a chamada de ET
Tendo estabelecido que um farol planetário é tecnicamente viável, Clark então inverteu o problema e examinou se as técnicas de imagem de hoje seriam capazes de detectar um farol infravermelho se ele fosse produzido por astrônomos em outras partes da galáxia. Ele descobriu que, enquanto um telescópio de 1 metro ou maior seria capaz de detectar tal farol, ele teria que apontar na direção exata do sinal para vê-lo.
"É muito improvável que uma pesquisa de telescópio realmente observe um laser extraterrestre, a menos que limitemos nossa pesquisa às estrelas mais próximas", diz Clark.
Ele espera que o estudo encoraje o desenvolvimento de técnicas de imagens infravermelhas, não apenas para identificar qualquer sinal de laser que possa ser produzido por astrônomos alienígenas, mas também para identificar gases na atmosfera de um planeta distante que possam ser indicações de vida.
"Com os atuais métodos e instrumentos de pesquisa, é improvável que tenhamos a sorte de imaginar um sinal luminoso, supondo que existam extraterrestres e os estejam produzindo", diz Clark. "No entanto, como os espectros infravermelhos dos exoplanetas são estudados quanto a vestígios de gases que indicam a viabilidade da vida, e como os levantamentos a céu aberto alcançam maior cobertura e se tornam mais rápidos, podemos ter mais certeza de que, se o ET estiver telefonando, detectá-lo ".
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