Em junho de 2008, Astrônomos europeus descobriram três superterras orbitando o que eles pensaram ser uma estrela solo. A descoberta foi uma boa notícia para a possibilidade de vida em outras partes do universo. Foto © ESO Desde que os humanos reconheceram a enormidade do universo, intuímos que a vida deve existir em algum lugar, seja em nossa galáxia ou em alguma galáxia distante, distante. Se o universo contém bilhões de galáxias, e se cada galáxia contiver bilhões de estrelas, e se uma fração dessas estrelas tem planetas semelhantes à Terra, então centenas - talvez até milhares - de civilizações alienígenas devem existir em todo o cosmos. Direito?
Por um tempo, a ciência se contentou apenas com a lógica. Então, em 1995, astrônomos localizaram os primeiros planetas fora de nosso sistema solar. Desde então, eles detectaram quase 300 desses planetas extra-solares. Embora a maioria seja grande, planetas quentes semelhantes a Júpiter (por isso são mais fáceis de encontrar), menor, Planetas semelhantes à Terra estão começando a se revelar. Em junho de 2008, Astrônomos europeus encontraram três planetas, tudo um pouco maior que a Terra, orbitando uma estrela a 42 anos-luz de distância [fonte:Vastag].
Essas descobertas serviram como uma afirmação para aqueles envolvidos com o busca por vida extraterrestre inteligente , ou SETI . O físico de Harvard e líder do SETI, Paul Horowitz, afirmou corajosamente em uma entrevista de 1996 à TIME Magazine, “Vida inteligente no universo? Garantida. Vida inteligente em nossa galáxia?
E ainda assim seu entusiasmo deve ser temperado pelo que os cientistas chamam de Fermi Paradox . Este paradoxo, articulado pela primeira vez pelo físico nuclear Enrico Fermi em 1950, faz as seguintes perguntas:Se os extraterrestres são tão comuns, por que eles não visitaram? Por que eles não se comunicaram conosco? Ou, finalmente, por que eles não deixaram para trás algum resíduo de sua existência, como calor ou luz ou algum outro lixo eletromagnético?
Talvez a vida extraterrestre não seja tão comum assim. Ou talvez a vida extraterrestre que dá origem a civilizações avançadas não seja tão comum. Se ao menos os astrônomos pudessem quantificar essas probabilidades. Se ao menos eles tivessem uma fórmula que explicasse todas as variáveis corretas relacionadas à vida extraterrestre. Acontece que eles fazem. Em 1961, como uma forma de ajudar a convocar a primeira conferência séria sobre SETI, o rádio astrônomo Frank Drake apresentou uma fórmula, agora conhecido como o Equação de Drake , que estima o número de potenciais civilizações inteligentes em nossa galáxia. A fórmula gerou muita controvérsia, principalmente porque leva a resultados amplamente variáveis. E, no entanto, continua sendo nossa melhor maneira de quantificar quantos extraterrestres estão tentando se comunicar.
Vamos examinar mais de perto a equação e suas implicações.
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Ellie Arroway, interpretada por Jodie Foster no filme "Contato, "foi consumido pelo pensamento de vida em outros planetas. Getty Images Tentar calcular a probabilidade de que exista vida extraterrestre no universo é, na verdade, bastante complicado. O universo não é um ambiente estático. Estrelas nascem, eles vivem e morrem. Algumas estrelas se formam em associação com planetas. Outros não. Apenas alguns desses planetas têm as condições certas para sustentar a vida.
A vida é uma variável complicada por si só. Alguns planetas podem suportar moléculas orgânicas complexas - proteínas e ácidos nucléicos - e nada mais. Outros planetas podem suportar simples, organismos unicelulares. E ainda outros podem suportar organismos multicelulares, incluindo aqueles avançados o suficiente para desenvolver as tecnologias para viajar ou enviar sinais para o espaço sideral. Finalmente, mesmo os organismos que se adaptaram extremamente bem a seus ambientes não duram para sempre. Como os dinossauros e o Império Romano ilustram aqui na Terra, todas as dinastias chegam ao fim, seja cataclísmico ou não.
Frank Drake teve que levar em conta todas essas variáveis ao desenvolver uma fórmula para quantificar as chances de encontrar vida extraterrestre. Sua primeira tarefa foi decidir o que ele queria calcular. Primeiro, ele limitou seu pensamento aos extraterrestres em nossa galáxia - e apenas àqueles que poderiam ser capazes de comunicação interestelar. Em seguida, ele inseriu um fator matemático para explicar todas as condições necessárias para permitir que tais civilizações evoluíssem. O resultado é a seguinte fórmula:
N =Rf p n e f eu f eu f c eu
Nesta equação, N é o número de civilizações detectáveis em nossa galáxia. As outras variáveis são descritas a seguir:
A única variável conhecida com algum grau de certeza é a taxa de formação estelar, R . Na Via Láctea, uma galáxia espiral típica, novas estrelas se formam a uma taxa de aproximadamente quatro por ano [fonte:Cain]. A variável sobre a qual os astrônomos sentem mais incerteza é eu , o período de tempo que uma civilização permanece detectável. Uma variedade de estimativas foi usada para eu , variando de 10 anos a 10 milhões de anos.
Os astrônomos podem fazer suposições fundamentadas sobre o resto das variáveis. Por exemplo, dos nove planetas em nosso sistema solar, apenas quatro são o que os astrônomos chamam de planetas terrestres - aqueles que têm uma superfície sólida. Desses planetas terrestres, apenas a Terra suporta a vida. Se tomarmos nosso sistema solar como representativo, então podemos argumentar que n e é igual a 1/4 ou 0,25. Suposições semelhantes foram feitas sobre as outras variáveis e, Interessantemente, todos eles acabam tendo valores muito semelhantes, geralmente em um intervalo entre 0,1 e 1,0. Então, um cálculo típico pode ter a seguinte aparência:
N =4 x 0,5 x 0,25 x 0,2 x 0,2 x 0,2 x 3, 000, 000
o que nos dá um valor de 12, 000 civilizações em nossa galáxia.
Os cálculos originais de Drake estavam muito próximos deste valor para N . Quando ele calculou os números, ele previu que pode haver 10, 000 civilizações detectáveis na Via Láctea [fonte:Garber]. Carl sagan, um líder do movimento SETI até seu falecimento em 1996, foi ainda mais generoso quando sugeriu que poderia existir 1 milhão de civilizações na galáxia [fonte:Lemarchand]. São muitos ETs!
Não é de admirar que os astrônomos estivessem tão otimistas quando começaram a procurar diligentemente por vida extraterrestre na década de 1960. Na próxima página, veremos como eles conduziram essa pesquisa e o que ela descobriu.
Vista aérea do Observatório de Arecibo em Porto Rico Foto cortesia do NAIC - Observatório de Arecibo, uma instalação da NSF Armado com uma estimativa do número de civilizações comunicativas em nossa galáxia, Os cientistas do SETI começaram a encontrá-los. Eles tinham duas opções básicas:comunicação face a face ou comunicação à distância. O primeiro cenário exigia que extraterrestres visitassem humanos ou vice-versa. Isso parecia altamente improvável, dadas as distâncias entre nosso sistema solar e outras estrelas da Via Láctea. O último cenário envolveu transmissões de rádio , enviando ou recebendo sinais eletromagnéticos através do espaço.
Em 1974, astrônomos intencionalmente transmitiram uma mensagem de 210 bytes do Observatório de Arecibo em Porto Rico na esperança de sinalizar uma civilização no aglomerado globular de estrelas M13. A mensagem continha informações fundamentais sobre os humanos e nosso canto do universo, como os números atômicos de elementos-chave e a estrutura química do DNA. Mas este tipo de comunicação ativa tem sido raro. Os astrônomos dependem principalmente de comunicação passiva - ouvir transmissões enviadas por civilizações alienígenas.
UMA radiotelescópio é a ferramenta escolhida para esses experimentos de escuta porque foi projetada para detectar energia de comprimento de onda mais longo que os telescópios ópticos não podem ver. No radioastronomia , um prato gigante é apontado para um próximo, estrela semelhante ao sol e sintonizada na região de micro-ondas do espectro eletromagnético. A banda de frequência de microondas, entre 1, 000 megahertz e 3, 000 megahertz (MHz), é ideal porque é menos contaminado com ruídos indesejados. Ele também contém uma linha de emissão - 1, 420 MHz - que os astrônomos podem ouvir como um assobio persistente em toda a galáxia. Esta linha estreita corresponde às transformações de energia que ocorrem no hidrogênio neutro. Como elemento primordial do universo, o hidrogênio deve ser conhecido por todas as civilizações intergalácticas, tornando-o um marcador ideal. Várias equipes de todo o mundo têm ouvido sistematicamente as estrelas da Via Láctea e galáxias adjacentes desde 1960.
Apesar de seus esforços coletivos, nenhuma pesquisa SETI recebeu um confirmado, sinal extraterrestre. Nossos telescópios captaram alguns sinais inexplicáveis e intrigantes, como o chamado sinal "Uau" detectado por pesquisadores da Ohio State University em 1977, mas nenhuma transmissão foi repetida de tal forma que forneça evidências indiscutíveis de vida extraterrestre. Tudo isso nos traz de volta ao Fermi Paradox :Se milhares de civilizações na galáxia da Via Láctea, por que não os detectamos?
Como Drake e Sagan fizeram suas estimativas, os astrônomos se tornaram mais conservadores. Paul Horowitz, que audaciosamente garantiu a existência de vida extraterrestre, gerou resultados mais modestos da Equação de Drake, encontrando isso N pode estar mais perto de 1, 000 civilizações [fonte:Crawford]. Mas mesmo esse número pode ser muito grande.
Em 2002, O editor da revista Skeptic, Michael Shermer, argumentou que os astrônomos não estavam sendo críticos o suficiente em sua avaliação de eu , o período de tempo que uma civilização permanece detectável. Olhando para 60 civilizações que existiram na Terra desde o início da humanidade, Shermer veio com um valor para eu que variou de 304,5 anos a 420,6 anos. Se você inserir esses números na Equação de Drake, você acha isso N é igual a 2,44 e 3,36, respectivamente. Ajuste os números um pouco mais, e você pode facilmente obter N cair para um ou até mais baixo. De repente, as chances de ouvir uma forma de vida extraterrestre são consideravelmente menores.
Mesmo os apoiadores mais entusiasmados do SETI estão preocupados com a falta de resultados produzidos por mais de 40 anos de "escuta" das ondas cósmicas. E, no entanto, a maior parte dessa busca foi confinada à nossa galáxia natal. Mesmo que haja apenas três ou quatro civilizações por galáxia, existem bilhões e bilhões de galáxias. Isso inclina as chances novamente em favor de encontrar vida extraterrestre, É por isso que muitos astrônomos do SETI adotam a mesma abordagem em seu trabalho como jogadores de loteria:você não pode ganhar se não jogar.
Enquanto trabalhava nesta peça, Eu não conseguia parar de pensar em Ellie Arroway, a heroína do livro de Carl Sagan, "Contato" (e retratado na página dois). Há uma cena no filme de 1997 adaptada do livro em que Arroway, deitada em cima de seu carro no deserto do Novo México, ouve os primeiros impulsos de saudação de uma civilização alienígena. Ela corre de volta para o laboratório, gritando instruções para seus colegas enquanto ela vai, tentando garantir que o conjunto de radiotelescópios permaneça sintonizado com o sinal. Ainda acho que é uma das cenas mais emocionantes do cinema americano moderno. Isso fez com que o contato alienígena parecesse não apenas plausível, mas iminente.
Eu não sabia nada sobre a Equação de Drake quando assisti pela primeira vez "Contact". Então recebi esta tarefa e enfrentei uma dura realidade (pelo menos se você estiver esticando o pescoço, na esperança de ter um vislumbre de E.T.):Nossa galáxia pode não estar repleta de civilizações alienígenas, afinal. Ou as condições não existem para permitir que eles evoluam, ou se eles evoluem, eles começam antes de termos a chance de conhecê-los. Tudo isso me faz pensar em como Arroway reagiria à Equação de Drake. Tenho a sensação de que ela permaneceria otimista como sempre, agarrando-se à sua crença de que o universo seria um "terrível desperdício de espaço" se fôssemos seus únicos habitantes.
