p Representação artística de um anel Dyson, orbitando uma estrela a uma distância de 1 UA. Crédito:WIkipedia Commons / Falcorian
p Durante a década de 1960, Freeman Dyson e Nikolai Kardashev capturaram a imaginação das pessoas em todos os lugares ao fazer algumas propostas radicais. Considerando que Dyson propôs que espécies inteligentes poderiam eventualmente criar megaestruturas para aproveitar a energia de suas estrelas, Kardashev ofereceu um sistema de classificação de três camadas para espécies inteligentes com base em sua capacidade de aproveitar a energia de seu planeta, sistema solar e galáxia, respectivamente. p Com missões que agora são capazes de localizar planetas extra-solares (ou seja, o Observatório Espacial Kepler), os cientistas estão à procura de sinais de possíveis megaestruturas alienígenas. Infelizmente, além de alguns resultados muito discutíveis, nenhuma evidência concreta veio à luz. Sorte para nós, em um estudo da Universidade Livre de Tbilisi, O professor Zaza Osmanov oferece alguns novos insights sobre por que as megaestruturas podem ter nos iludido até agora.
p Embora fascinante, a ideia de megaestruturas alienígenas invariavelmente sofre do mesmo problema que todas as outras tentativas de encontrar sinais de vida inteligente em nosso Universo. Basicamente, se existe vida inteligente, por que falhamos consistentemente em encontrar qualquer evidência disso? Este enigma, que foi resumido por Enrico Fermi na década de 1950 (posteriormente conhecido como o Paradoxo de Fermi), pairou como uma sombra sobre todos os nossos esforços.
p Por exemplo, no verão de 2015, uma equipe de astrônomos anunciou que encontrou o que pode ser uma indicação de uma megaestrutura alienígena em torno da Estrela de Tabby (KIC 8462852). Contudo, eles foram rápidos em apontar que qualquer número de possibilidades poderia explicar o estranho padrão de escurecimento vindo da estrela, e estudos subsequentes ofereceram explicações ainda mais plausíveis - como a estrela ter consumido um planeta em algum momento de seu passado.
p Impressão artística de um enxame orbitando de fragmentos de cometa empoeirados em torno da Estrela de Tabby. Crédito:NASA / JPL-Caltech
p Para isso, Osmanov argumentou que o problema é que estamos procurando nos lugares errados. Ano passado, ele escreveu um artigo de pesquisa em que arriscou que uma supercivilização alienígena - ou seja, uma que fosse consistente com uma civilização Kardashev de Nível II - provavelmente usaria megaestruturas semelhantes a anéis para controlar o poder de suas estrelas. Isso está em contraste com o conceito tradicional de uma "esfera de Dyson", que consistiria em uma concha esférica.
p Além disso, ele argumentou que esses anéis de Dyson provavelmente seriam construídos em torno de pulsares em vez de estrelas, e ofereceu estimativas sobre suas dimensões que eram dependentes da velocidade de rotação do pulsar. De acordo com o último estudo de Osmanov, intitulado "Os anéis de Dyson em torno dos pulsares são detectáveis?", Osmanov estende o problema de localização de megaestruturas alienígenas para o reino da observação.
p Especificamente, ele abordou como megaestruturas alienígenas podem ser detectadas através da identificação de suas assinaturas de energia infravermelha, e em que tipo de distâncias. Ao examinar como essas estruturas variam em termos da quantidade de radiação infravermelha que emitem, ele acredita que eles poderiam ser vistos em nosso Universo local usando os instrumentos existentes.
p Mais uma vez, tudo se resume ao diâmetro das estruturas, o que, por sua vez, dependeria do tipo de pulsar que orbitam. Como ele afirma no jornal:
p impressão rtist do objeto duplo exótico que consiste em uma pequena estrela de nêutrons orbitada a cada duas horas e meia por uma estrela anã branca. Crédito:ESO / L. Calçada
p "Alguns anos antes de publicar o artigo de Kardashev, o proeminente físico Freeman Dyson sugeriu que, se tal superavançou (na terminologia de Kardashev, Nível II) existem extraterrestres, para aumentar a eficiência do consumo de energia, eles podem construir uma casca esférica fina com raio? 1AU em torno de uma estrela hospedeira (Dyson 1960). Tem sido argumentado que para tais distâncias a esfera estará na chamada zona habitável (HZ) e, portanto, a esfera terá a temperatura da ordem de (200 - 300 K), tornando este objeto visível no espectro infravermelho. "
p Estendendo isso aos pulsares, Osmanov estima que a zona habitável em torno de um pulsar de rotação relativamente lenta (com um período de cerca de meio segundo) seria da ordem de 0,1 UA. De acordo com seus cálculos, uma megaestrutura em forma de anel que orbitava um pulsar a esta distância emitiria temperaturas da ordem de 390 K (116,85 ° C; 242,33 ° F), o que significa que a megaestrutura seria visível na banda IR.
p A partir disso, Osmanov conclui que os modernos telescópios IR - como o Very Large Telescope Interferometer (VLTI) e o Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) - teriam a capacidade necessária para monitorar pulsares próximos em busca de sinais de megaestruturas alienígenas. Ele ainda conclui que, para este propósito, esses telescópios teriam um alcance efetivo de até 200 parsecs (~ 652 anos-luz).
p Além disso, ele continua afirmando que dentro deste volume de espaço, vários candidatos podem ser encontrados e examinados usando os mesmos instrumentos existentes:
p Desde que foi anunciado pela primeira vez em 2015, tem havido especulação sobre o que poderia ser responsável pelo escurecimento do KIC 8462852. Crédito:Eburacum45 / SentientDevelopments.com
p "Nós consideramos a sensibilidade do VLTI e levando em consideração sua maior resolução angular possível, 0,001 mas, foi mostrado que a distância máxima ~ 0,2 kpc leva à densidade espectral de IV da ordem de 7,4 mJy, que por sua vez, pode ser detectado pelo VLTI. Argumentamos que, monitorando a zona próxima do sistema solar, espera-se que aproximadamente 64 pulsares estejam localizados dentro dela. "
p Além dessas distâncias, até a faixa de quiloparsec (cerca de 3260 anos-luz), a resolução angular desses telescópios não seria suficiente para detectar a estrutura de quaisquer anéis. Como tal, Encontrar megaestruturas a esta distância exigiria telescópios que podem conduzir pesquisas na banda UV - que corresponde às temperaturas da superfície de estrelas de nêutrons (7000 K). Contudo, isso teria que esperar o desenvolvimento de instrumentos mais sensíveis.
p "Como vemos, a busca de anéis infravermelhos é bastante promissora para distâncias de até -0,2 kpc, onde um será capaz de monitorar potencialmente 64 ± 21 pulsares usando os instrumentos IR, "ele concluiu." Observação de pulsares distantes (até -1kpc), embora aumentará significativamente o número total de objetos potenciais - para 1600 ± 530, mas, neste momento, os instrumentos ultravioleta não podem fornecer tal nível de sensibilidade. "
p Portanto, embora o alcance seja limitado, as oportunidades para testar essa hipótese, não. Tudo dito, entre 43 e 85 candidatos existem dentro do volume observável de espaço, de acordo com as estimativas de Osmanov. E com os telescópios infravermelhos existentes - e telescópios de última geração, como os telescópios espaciais James Webb - à altura da tarefa, algumas pesquisas poderiam ser conduzidas que produziriam informações valiosas de qualquer maneira.
p Existem anéis e esferas de Dyson e isso, uma ilustração de um enxame de Dyson. Pode ser isso ou uma variação disso o que estamos detectando no KIC? Não é provável, mas um experimento de pensamento divertido. Crédito:Falcorian / Wikipedia Commons
p O conceito de megaestruturas alienígenas permanece controverso, e por um bom motivo. Para um, a evidência potencial para tais estruturas - ou seja, o escurecimento periódico de uma estrela - pode ser facilmente explicada por outros meios. Segundo, há um grau inegável de pensamento positivo quando se trata da busca por inteligência extraterrestre, o que significa que qualquer descoberta pode estar sujeita a viés.
p No entanto, a busca por vida inteligente continua sendo um campo de estudo muito fascinante, e um necessário nisso. Encontrar outros exemplos de vida em nosso Universo não apenas resolveria uma das questões existenciais mais candentes de todos os tempos - estamos sozinhos? - também nos permitiria aprender muito sobre que outras formas a vida poderia assumir. Toda a vida é baseada em carbono, existem outras possibilidades, etc? Nós gostaríamos de saber!
p No fim, o Paradoxo de Fermi só será resolvido quando encontrarmos evidências definitivas de que existe vida inteligente além da nossa. Enquanto isso, podemos esperar que continuaremos procurando até encontrarmos algo. E qualquer coisa que torne isso mais fácil nos dizendo onde devemos (e o que procurar especificamente) certamente ajudará.