¿Hay vida más allá de la Tierra? La pregunta resultó ser una de las más difíciles de responder en la ciencia. A pesar de la expansión aparentemente ilimitada del universo, que implica que hay potencial para vida abundante, las enormes distancias entre las estrellas hacen que la búsqueda sea similar a localizar una aguja en un pajar cósmico.
La Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre (Seti) constituye una rama de la astronomía dedicada a encontrar vida extraterrestre mediante la búsqueda de señales inusuales, llamadas tecnofirmas.
La identificación de una firma tecnológica no sólo significaría la existencia de vida, sino que señalaría específicamente la presencia de vida inteligente utilizando tecnología avanzada.
Dicho esto, 60 años de investigación hasta ahora han sido insuficientes. Pero ahora mis colegas y yo hemos comenzado a investigar un rango de frecuencias previamente inexplorado.
Seti supone que las civilizaciones extraterrestres pueden depender de la tecnología de manera similar a la gente de la Tierra, como el uso de teléfonos móviles, satélites o radares.
Dado que una parte importante de esta tecnología genera señales que son claramente detectables en frecuencias de radio, centrarse en estas longitudes de onda sirve como un punto de partida lógico en la búsqueda de inteligencia extraterrestre potencial.
Las investigaciones anteriores sobre firmas tecnológicas solo han incluido el rango de radiofrecuencia por encima de 600 MHz, dejando las frecuencias más bajas en gran medida inexploradas. Esto a pesar de que los servicios de comunicación cotidianos, como el control del tráfico aéreo, las transmisiones de emergencia marítima y las estaciones de radio FM, emiten este tipo de radiación de baja frecuencia en la Tierra.
La razón por la que no se ha explorado es que los telescopios que operan en estas frecuencias son bastante nuevos. Y las ondas de radio de baja frecuencia tienen menos energía, lo que significa que pueden ser más difíciles de detectar.
En nuestra investigación completa, nos aventuramos en estas frecuencias por primera vez.
El Low Frequency Array (Lofar) es el telescopio de baja frecuencia más sensible del mundo y opera entre 10 y 250 MHz. Consta de 52 radiotelescopios y hay más en camino, repartidos por toda Europa. Estos telescopios pueden alcanzar una alta resolución cuando se utilizan al unísono.
Sin embargo, nuestra encuesta sólo utilizó dos de estas estaciones: una en Birr, Irlanda, y la otra en Onsala, Suecia. Examinamos 44 planetas que orbitan alrededor de estrellas distintas de nuestro Sol, que fueron identificados por el satélite de estudio de exoplanetas en tránsito de la NASA. Durante dos veranos exploramos estos planetas entre 110 y 190 MHz con nuestros dos telescopios.
Inicialmente, no parece ser una gran cantidad de objetivos, pero la observación de baja frecuencia tiene una gran ventaja al tener grandes campos de visión en comparación con sus hermanos de mayor frecuencia. Esto se debe a que el área del cielo cubierta disminuye con frecuencias más altas.
En el caso de Lofar, cubrimos 5,27 grados cuadrados del cielo por cada orientación de nuestros telescopios. Esto culminó en 36.000 objetivos telescópicos, o más de 1.600.000 objetivos en total, si se analiza qué otras estrellas hay cerca y se incluyen sus planetas.
Señales de interferencia
La búsqueda de firmas tecnológicas en el espacio presenta un desafío importante: las mismas firmas tecnológicas están en todas partes en la Tierra. Esto presenta un obstáculo, ya que los telescopios en estos estudios tienen niveles de sensibilidad que pueden detectar señales, como una llamada telefónica, provenientes del otro lado del Sistema Solar.
En consecuencia, los datos recopilados están inundados de miles de señales provenientes de la Tierra, lo que representa una dificultad considerable para aislar e identificar señales que puedan ser de origen extraterrestre. La necesidad de examinar este gran y ruidoso conjunto de datos añade una capa de complejidad a la investigación.
Hemos creado un enfoque innovador para mitigar esta interferencia de radiofrecuencia, llamado método de «rechazo de coincidencia». Esto tiene en cuenta las emisiones de radio locales en cada uno de nuestros telescopios.
Por ejemplo, si estoy usando el teléfono al lado del telescopio en Irlanda para llamar a mi supervisor, esa misma llamada no aparecerá en los datos de Suecia y viceversa (principalmente porque el telescopio no apunta en nuestra dirección). , apunta hacia un exoplaneta candidato). Por lo tanto, decidimos incluir firmas en el conjunto de datos solo si mostraban presencia simultánea en ambas estaciones, lo que sugiere que provenían de más allá de la Tierra.
De esta forma, reducimos miles de señales candidatas a cero. Esto significa que no hemos encontrado ningún signo de vida inteligente en nuestra búsqueda, pero apenas hemos comenzado y es probable que exista una gran cantidad de planetas similares a la Tierra. Saber que el método de rechazo de coincidencias funciona con una alta tasa de éxito podría ser la clave para ayudarnos a descubrir vida en uno de estos planetas en el futuro.
Hay muchos caminos a seguir para la investigación de firmas tecnológicas en bajas frecuencias. Actualmente se está llevando a cabo un estudio hermano (Nenufar) que opera en 30-85 MHz.
Además, las nuevas observaciones de Lofar multiplicarán por diez el volumen de investigación durante el próximo año. Los datos recopilados también se utilizan para investigar objetos astronómicos conocidos, como púlsares, rápidas ráfagas de radio, radioexoplanetas y más.
Afortunadamente, estamos apenas al comienzo de un largo viaje. No tengo ninguna duda de que se encontrarán muchas cosas maravillosas. Y si tenemos suerte, podríamos obtener la mayor recompensa de todas: alguna compañía en el cosmos.
Owen Johnson, candidato a doctorado en astrofísica, Trinity College Dublin
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