A particular técnica que permitiria observar grandes cidades extraterrestres a partir da Terra

A tecnologia atual já permite a obtenção direta de imagens de exoplanetas. Este caminho pode ser continuado para a procura de vida inteligente no universo, através da utilização de uma propriedade física bem conhecida da luz.

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O novo trabalho constitui um avanço na procura de inteligência extraterrestre na era da obtenção de imagens diretas de exoplanetas.

Qual teria de ser a dimensão de uma cidade extraterrestre para que os telescópios atuais a pudessem ver? Um novo estudo recentemente publicado no ArXiv propõe que possamos ver cidades extraterrestres a partir da Terra e verificar se existem sinais de vida extraterrestre inteligente nalguns dos mais de 5000 exoplanetas descobertos até à data, utilizando uma técnica conhecida como reflexão especular.

O que é a reflexão especular?
A reflexão especular é definida como a luz refletida a partir de uma superfície lisa num determinado ângulo. Ocorre quando a luz é refletida diretamente num observador, em vez de uma luz difusa que brilha em todas as direções. O brilho ofuscante das ondas do mar ou o brilho da carroçaria metálica de um automóvel à luz do sol são alguns exemplos claros.

Entrámos recentemente numa era em que é possível obter imagens diretas de exoplanetas, abrindo oportunidades para procurar vida inteligente no Universo a pequenas escalas.

A informação valiosa que um único pixel pode fornecer

A luz de uma estrela tende a tornar invisíveis os planetas que a orbitam, o que torna os exoplanetas difíceis de descobrir e estudar. É por isso que a maioria dos exoplanetas descobertos até agora foram encontrados em redor de estrelas anãs vermelhas pouco iluminadas, que não são tão ofuscantes para os telescópios como as estrelas amarelas como o nosso Sol. Os exoplanetas encontrados até agora estão tão longe e são tão ténues que, quando fotografados, as imagens têm apenas um pixel de tamanho.

Mas, felizmente, a informação que um único pixel pode fornecer é muita. A espetroscopia, por exemplo, pode dizer-nos qual a composição da atmosfera de um planeta. E as técnicas para bloquear ou filtrar a luz das estrelas evoluíram muito, tornando as imagens diretas de exoplanetas cada vez melhores.

Como explica o trabalho científico liderado por Bhavesh Jaiswal, a captação direta de imagens de exoplanetas permitir-nos-á observar estes mundos distantes em pormenor, através da luz refletida. Este cenário poderá eventualmente permitir-nos "analisar" a superfície planetária em busca de estruturas artificiais construídas por civilizações extraterrestres.

O sucesso da técnica de reflexão especular também requer um pouco de sorte

No entanto, não é assim tão simples obter tais imagens de um exoplaneta, quanto mais detetar uma cidade de tamanho médio nelas. Algumas questões a considerar:

  • Num mundo com a dimensão da Terra, a área máxima que poderia causar uma reflexão especular detetável é de cerca de 5,4 partes por milhão de todo o planeta, o que equivale a uma região com uma superfície de cerca de 2.800 quilómetros quadrados. Trata-se de uma área bastante pequena, apenas um sexto do tamanho da região metropolitana de Nova Iorque-Nova Jersey-Connecticut, por exemplo. É a dimensão de uma cidade terrestre mais comum e modesta.
  • Uma vez que existe um limite de dimensão, a visibilidade da reflexão especular depende muito mais dos materiais utilizados numa cidade ou megaestrutura deste tipo. Um material de baixa refletividade, como o vidro, por exemplo, causaria um pico de brilho percetível, mas muito ténue, enquanto uma estrutura de alumínio brilharia várias vezes mais do que todo o planeta.
reflexão especular
A reflexão especular é definida como a luz refletida por uma superfície lisa num determinado ângulo.
  • Um planeta em rotação mais lenta permitiria que o reflexo fosse visível durante mais tempo. Da mesma forma, uma estrutura ou cidade longitudinalmente larga permitiria que permanecesse visível durante mais tempo à medida que o planeta gira.
  • Os astrónomos também teriam de ter muita sorte com o alinhamento do eixo do planeta. Apenas as estruturas em determinadas latitudes seriam refletidas para o observador, embora um planeta com uma inclinação axial, como a Terra, permitisse que os observadores analisassem diferentes latitudes à medida que o planeta se move ao longo das suas estações.
No entanto, antes que estas cidades extraterrestres possam ser observadas, é imprescindível que as mesmas existam de facto, algo que ainda não foi provado.

Para além disso, o método proposto por Jaiswal constitui um grande avanço na procura de inteligência extraterrestre na era da obtenção de imagens diretas de exoplanetas.