NeoFronteras

Proponen que se use como tecnomarcador el dióxido de nitrógeno para encontrar exoplanetas que estén habitados civilizaciones como la nuestra que contaminan la atmósfera con este compuesto químico.

Hasta ahora los programas de búsqueda de inteligencia extraterrestre o SETI no han dado fruto, pues no hemos recibido ninguna señal alienígena.

La realidad es que este tipo de programas pecan de demasiado optimismo, pues se asume que alguien envía señales de radio en nuestra dirección con la potencia suficiente y que, además, tenemos la suerte de estar escuchando en la frecuencia adecuada en el momento de recibirse el mensaje y apuntando a la región del cielo correspondiente.

Mientras tanto, nosotros sólo hemos enviado un mensaje con el radiotelescopio de Arecibo en 1974. Por cierto, el radiotelescopio de Arecibo se puede dar ya por perdido por culpa de una mala combinación de tormenta tropical, bajo mantenimiento, bajo presupuesto y desgana política. En todo caso, si todos escuchan y nadie emite la posibilidades de éxito son todavía más escasas.

Quizás tengamos que cambiar de enfoque e intentar detectar las señales que esas civilizaciones emiten inintencionadamente, al igual que hacemos nosotros. No sólo se trata de señales de radar y de televisión, pues se necesitaría un radiotelescopio realmente potente, sino de encontrar lo que se han llamado tecnomarcadores.

Nosotros mismos estamos contaminando la atmósfera con diferentes compuestos y esta contaminación es el resultado, precisamente, de nuestro avance tecnológico. Así que, quizás, a los alienígenas les pase lo mismo.

Ahora, investigadores la NASA proponen que se use como tecnomarcador el dióxido de nitrógeno (NO2). Este se podría detectar en el espectro de algún exoplaneta si estuviera habitado por una civilización como la nuestra que contamina la atmósfera con este compuesto químico.

En nuestro caso, el dióxido de nitrógeno lo producimos al quemar combustibles fósiles, pero también procede de fuentes naturales, como las biológicas, los rayos o los volcanes.

«En la Tierra, la mayor parte del dióxido de nitrógeno se emite a partir de la actividad humana, procesos de combustión como las emisiones de vehículos a motor y centrales térmicas que usan combustibles fósiles. En la atmósfera inferior (hasta unos 10 o 15 kilómetros de altura) el NO2 de las actividades humanas domina en comparación con las fuentes no humanas. Por lo tanto, la observación de NO2 en un planeta habitable podría indicar potencialmente la presencia de una civilización industrializada», dice Ravi Kopparapu del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.

Hasta hoy los astrónomos han encontrado más de 4000 planetas orbitando otras estrellas. Algunos pueden tener condiciones adecuadas para la vida tal y como la conocemos y en algunos de estos mundos habitables la vida puede haber evolucionado hasta el punto en que produce una civilización tecnológica.

Dado que los exoplanetas están tan lejos, los científicos no pueden buscar signos de vida o civilización enviando naves espaciales a estos mundos distantes, pues esto es imposible. En cambio, pueden usar potentes telescopios para ver qué hay en las atmósferas de los exoplanetas.

Una posible indicación de vida, o biomarcador, podría ser una combinación de gases como el oxígeno y el metano en la atmósfera. De manera similar, un signo de tecnología en un exoplaneta, o tecnomarcador, podría ser lo que se considera contaminación aquí en la Tierra: la presencia de un gas que se libera como subproducto de un progreso industrial, como el NO2.

En este estudio se examina por primera vez el NO2 como posible tecnomarcador. «Otros estudios han examinado los clorofluorocarbonados (CFC) como posibles tecnomarcadores, que son productos industriales que se utilizaron ampliamente como refrigerantes hasta que se eliminaron gradualmente debido a su papel en la destrucción de la capa de ozono. Los CFC también son un poderoso gas de efecto invernadero que podría usarse para terraformar un planeta como Marte al proporcionar un calentamiento adicional de la atmósfera. Hasta donde sabemos, los CFC no son producidos por la biología en absoluto, por lo que son una firma tecnológica más obvia que el NO2. Sin embargo, los CFC son productos químicos manufacturados muy específicos que pueden no ser frecuentes en otros lugares; el NO2, en comparación, es un subproducto general de cualquier proceso de combustión», dice Jacob Haqq-Misra (Blue Marble Institute of Science, Seattle, Washington), coautor del artículo.

En su estudio, este equipo de investigadores utilizó modelos informáticos para predecir si la contaminación por NO2 produciría una señal que sea práctica a la hora de poderse detectarse con los telescopios actuales y en proyecto. El NO2 atmosférico absorbe fuertemente algunas longitudes de onda de luz visible, líneas que se podría detectar en el espectro al observar la luz reflejada por un exoplaneta mientras orbita su estrella.

Descubrieron que para un planeta similar a la Tierra que orbite alrededor de una estrella similar al Sol, una civilización que produzca la misma cantidad de NO2 que la nuestra podría detectarse hasta a unos 30 años luz de distancia empleando unas 400 horas de tiempo de observación en el visible utilizando un futuro gran telescopio de la NASA. Aunque esta es una gran cantidad de tiempo de observación, si hay precedentes al respecto, pues el telescopio espacial Hubble de la NASA necesitó una cantidad de tiempo similar para tomar las famosas fotos de campo profundo.

A modo de comparación, las estrellas más cercanas a nuestro Sol se encuentran en el sistema Alpha Centauri a un poco más de 4 años luz de distancia y nuestra galaxia tiene unos 100 000 años luz de diámetro.

También descubrieron que las estrellas que son más frías y mucho más comunes que el Sol, como son las estrellas de tipo K y M, producirán una señal de NO2 más fuerte y más fácil de detectar. Esto se debe a que este tipo de estrellas producen menos luz ultravioleta que puede romper el NO2. Así que las estrellas más abundantes aumentan la posibilidad de que se encuentre una civilización extraterrestre mediante este tecnomarcador.

Dado que el NO2 también se produce de forma natural, los científicos deberán analizar detenidamente un exoplaneta para ver si hay un exceso que pueda atribuirse a una sociedad tecnológica.

«En la Tierra, alrededor del 76 por ciento de las emisiones de NO2 se deben a la actividad industrial. Si observamos NO2 en otro planeta, tendremos que correr modelos que estimen las emisiones máximas posibles de NO2 que se podrían esperar de fuentes no industriales. Si observamos más NO2 de lo que nuestros modelos sugieren que es plausible para fuentes no industriales, entonces el resto del NO2 podría atribuirse a la actividad industrial. Sin embargo, siempre existe la posibilidad de un falso positivo en la búsqueda de vida más allá de la Tierra y se necesitará trabajo futuro para asegurarse de que distinguimos los verdaderos positivos de los falsos positivos», dice Giada Arney (Instituto Goddard de la NASA), coautora del artículo.

Otras complicaciones incluyen la presencia de nubes o aerosoles en la atmósfera. Las nubes y los aerosoles absorben luz de longitudes de onda similares a las del dióxido de nitrógeno, por lo que podrían dar una falso positivo. El equipo planea usar un modelo más avanzado para ver si la variabilidad natural de la cobertura de nubes se puede usar para distinguir entre los dos.

Para este estudio inicial, los investigadores utilizaron un modelo que asume que la atmósfera de un planeta es una sola columna desde el suelo al espacio con muchas capas. Esta es una buena suposición para la mayoría de los propósitos y para cálculos rápidos, pero los planetas son objetos esféricos tridimensionales, no columnas individuales. En estudios posteriores quieren usar modelos 3D para comparar la precisión de sus resultados iniciales.

Aunque siempre nos podemos plantear si una civilización que contamina de ese modo su única casa posible en el Cosmos es capaz de sobrevivir mucho tiempo sin colapsar. Si al final sobreviven es que han sabido evitar el colapso de su civilización y aprendido a respetar su entorno. Si así es, necesariamente sólo hay una pequeña ventana de oportunidad temporal para saber sobre su existencia, tanto si tienen éxito al sobrevivir como si no es así.

Como siempre en este tema, no se trata de encontrar a los extraterrestres, sino encontrarnos a nosotros mismos.

Copyleft: atribuir con enlace a https://neofronteras.com

Fuentes y referencias:
Preprint en ArXiv.
Ilustración: NASA/Jay Freidlander.