Seti intentó escuchar extraterrestres alrededor de Gliese 581

Hay miles de millones de planetas como la Tierra en la Vía Láctea. En el 2007, Gliese 581 fue escuchado con varios radiotelescopios de Australia sin éxito.

El proyecto SETI, que nació en 1960 como Proyecto Ozma, trata de encontrar evidencia de civilizaciones tecnológicas en otras partes de nuestro cosmos. Ahora es una iniciativa privada apoyada por donaciones después de que la financiación pública se redujera en el Congreso, SETI tiene por objeto detectar transmisiones electromagnéticas (EM) producidas por formas de vida extraterrestres. Estas transmisiones podrían ser de carácter intencional (es decir, una civilización que difunde su existencia) o fugas, por ejemplo, las emisiones de radar, las transmisiones de radio, y otros miles de ruidos de radio que pueda producir una civilización como la nuestra, y que sale literalmente de nuestro planeta. SETI busca a través del espectro electromagnético transmisiones de este tipo, pero su esfuerzo más amplio y más maduro es en radio.

El reto principal que enfrentan los técnicos de radio SETI es descartar a la interferencia terrestre de radiofrecuencia (RFI), el detritus de EM de la actividad humana en la Tierra. Las señales de los satélites, programas de televisión, torres de teléfonos móviles, y otras fuentes terrestres pueden introducirse en las líneas de visión de los radiotelescopios SETI. La peor parte es que, a diferencia del ruido astrofísico, las señales RFI imitan a la perfección las características de una “buena” señal SETI: muestran la estructura y codificación que podríamos esperar de una especie tecnológica, porque, bueno, son transmisiones realizadas por una especie tecnológica. Muchos de nosotros estamos familiarizados con el proyecto SETI@Home, una de las primeras iniciativas de ciencia ciudadana que hemos conocido. A partir de esta iniciativa, los individuos pueden instalar un programa que regala el tiempo de inactividad de nuestros equipos informáticos para ayudar a SETI a ejecutar algoritmos para procesar RFI de sus observaciones, en busca de esa señal cada vez más difícil de encontrar, emitida por los extraterrestres.

Seti Home

Captura de pantalla de SETI@Home. El proyecto SETI@Home permite a individuos y organizaciones regalar el tiempo en que su procesador está inactivo para el proyecto SETI, ayudando en el procesamiento y análisis de datos. Imagen: SETI@Home

Very Long Baseline Interferometric SETI

VLBI ofrece una nueva y poderosa herramienta en la discriminación de las transmisiones RFI. La técnica de la interferometría consiste en la eliminación de observaciones simultáneas desde varios telescopios de radio juntos para telescopios que en esencia actúan como un plato grande con un diámetro efectivo igual a la distancia entre los telescopios más lejanos. Esto no sólo permite recopilar una gran cantidad de fotones, también permite tener una mayor resolución. La resolución en una longitud de onda particular es 1/d, donde d es el diámetro de su telescopio, y así la resolución de un interferómetro va como 1/D, donde D es la distancia entre los telescopios. VLBI lleva este concepto hasta el límite por la separación de los platos a distancias tan grandes como pueden ser miles de kilómetros, lo que permite observaciones a muy alta resolución por debajo del nivel de sub-milisegundos de arco.

Además de aumentar drásticamente la resolución, la separación espacial alta entre los platos de los telescopios permite a los autores más fácilmente separar los RFI en sus observaciones. La forma de discriminar un RFI más directa es por simple correlación: si se detecta una señal a lo largo de una línea de base y no otro, es probable que sea una señal local y no sea por lo tanto, una señal extraterrestre. Incluso aunque las señales pasan esa prueba, resulta que las variaciones de fase en observaciones interferométricas la convierten en una fuente obvia cuando está lejos de donde la matriz se señala. Por lo tanto, el VLBI ofrece un método de listas para discriminar RFI que es inaccesible a las técnicas de observación más convencionales de radio.

vlbi en el mundo

Mapa de sitios VLBI en el mundo. Fuente: Geod

Gliese 581

En el artículo del que os hablamos en este post probaron este método a través de tres telescopios del Long Baseline Array en Australia para observar la estrella Gliese 581 (Gl581), que está a 20 años luz de distancia. Gl581 está orbitado por al menos dos planetas, uno de los cuales, y posiblemente ambos se encuentran en la zona habitable. Como tal, es un candidato propicio para la investigación SETI. Además de buscar las transmisiones extraterrestres de esta estrella en particular, los autores se propusieron como objetivo de validar el método VLBI para las observaciones SETI.

Los autores han detectado un número de fuentes de radio en nivel 5-sigma a través de todos los platos (5 veces el ruido ambiente). Sin embargo, las frecuencias de estas fuentes alineadas sospechosamente con las frecuencias utilizadas por ciertas constelaciones de satélites en el campo de visión. La labor de seguimiento sobre la estructura característica de la fase demostró en que las señales se deben a fuentes localizadas lejos de donde la matriz se señaló, lo que significa que eran locales. Aunque ninguna fuente fue detectada por el sistema de Gl581, el enfoque de VLBI a SETI fue validado: los métodos simples eran fácilmente capaces de detectar a RFI. Además, el estudio establece un límite superior de 7 megavatios por Hertz (MW/Hz) para un transmisor isótropo en el sistema Gl581. Por comparación, el transmisor de radar de Arecibo es capaz de trabajar a alrededor de 1 MW/Hz. Un transmisor de Arecibo en la operación en el sistema Gl581 y radiante en nuestra dirección, podríamos esperar que la señal sea alrededor de 650 millijanskies (mJy) a 21 cm, muy por encima del límite de detección de este estudio de 1,55 mJy. Si hubiera habido una civilización enviando un mensaje análogo a nuestro mensaje SETI, que habría sido capaz de detectarlo.

mensaje seti arecibo

El mensaje de Arecibo fue nuestro primer intento de comunicación interestelar. Transmitido desde el radiotelescopio de Arecibo hacia el Gran Cúmulo de Hércules, era una introducción cósmica, contando los oyentes acerca de nuestra biología y el sistema solar. Entrega una potencia efectiva de 3 billones de vatios (3 teravatios, o TW), es la más fuerte señal artificial que se envió desde la Tierra. Imagen: David Darling

Conclusiones

En este artículo se valida el uso de VLBI para el proyecto SETI. El VLBI permite una selección simple, robusta, y hasta programada de RFI, uno de los grandes desafíos de SETI. Se estableció también un límite superior de 7 MW/Hz para un transmisor isotrópico en el sistema Gl581.

Este artículo científico también señaló las perspectivas extraordinarias para las observaciones SETI utilizando el Square Kilometer Array, un interferómetro de radio gigante que se construirá en el sur de África y Australia. Con una sensibilidad proyectados por debajo de un microjansky, este instrumento investigará fuentes mucho menos luminosa que los radares y los satélites, abriendo nuevas posibilidades para la exploración de otros mundos.

Más información

The First Very Long Baseline Interferometric SETI Experiment

Fuente

Using Very Long Baseline Interferometry For SETI por Sukrit Ranjan en Atrobites.com