FAST deteta possível tecnossinal em K2-155 a 238 anos-luz

O vasto cosmos parece um lugar frio e solitário.

Apesar de todas as nossas buscas pelo céu, ainda não encontrámos indícios concretos de vida alienígena fora da Terra - quanto mais fora do Sistema Solar.

E isto sem sequer chegarmos à tecnologia: sinais reveladores de que uma civilização inteligente desenvolveu formas de manipular o seu ambiente que poderíamos detetar através do espaço interestelar.

Isso não significa que não existam. Pode apenas querer dizer que ainda não estamos a procurar com suficiente rigor.

Agora, astrónomos na China utilizaram o maior radiotelescópio de prato único do mundo para realizar uma varredura aprofundada de 33 sistemas planetários que pareciam locais promissores para procurar tecnossinais.

A maioria produziu exatamente o resultado esperado: nada.

Mas um deles revelou-se um pouco mais interessante.

Na direção de K2-155, uma anã vermelha situada a cerca de 238 anos-luz, surgiu um sinal de rádio de banda estreita que resistiu às tentativas iniciais dos investigadores para eliminar interferências - um tipo de sinal rádio difícil de gerar sem tecnologia.

“Os processos astrofísicos naturais raramente produzem características espectrais extremamente estreitas, enquanto os transmissores concebidos frequentemente as produzem”, escreve uma equipa de astrónomos, incluindo o primeiro autor Zi-Qi Li, da Universidade Normal de Pequim, num artigo publicado no The Astronomical Journal.

Tecnossinais e a procura de vida alienígena

A questão de saber se estamos sozinhos no Universo não é nova - mas a possibilidade de conseguirmos encontrar alguém lá fora é uma questão bem menos filosófica.

Temos tecnologia e, mais ou menos, sabemos qual é o aspeto dos seus sinais.

Também sabemos como se apresentam as estrelas e outros objetos cósmicos, e temos uma boa noção dos tipos de sinais que os processos astrofísicos naturais conseguem produzir. Embora sejam bastante diversos, as emissões de rádio de fontes cósmicas naturais tendem a distribuir-se por uma ampla faixa de frequências.

Os sinais de rádio de banda estreita aproximam-se mais da extremidade tecnológica desse espectro - ou seja, são sinais concentrados numa faixa muito reduzida. Os sinais de rádio produzidos pela nossa própria tecnologia são frequentemente muito limitados em frequência. Isto fornece uma possível pista.

Outra indicação que os astrónomos podem procurar é se o sinal se desloca.

Isto acontece porque um sinal emitido a partir da superfície de um mundo distante não permaneceria necessariamente na mesma frequência exata.

O movimento relativo de um planeta que roda sobre o seu eixo e orbita a estrela anfitriã pode alterar a frequência de um sinal de rádio através do efeito Doppler, criando um desvio revelador ao longo do tempo.

Por isso, se os astrónomos detetassem um sinal de rádio simultaneamente extremamente estreito e com deriva de frequência, justificaria uma análise muito mais atenta.

Infelizmente, temos o desagradável hábito de dificultar o nosso próprio trabalho. A Terra está literalmente inundada de sinais de rádio criados por nós.

Satélites, aeronaves, sistemas de comunicações, tecnologia de navegação e até fornos micro-ondas podem gerar interferência de radiofrequência, ou RFI, que contamina as observações astronómicas.

E parte dessa interferência pode assemelhar-se, de forma tão tentadora quanto frustrante, aos próprios sinais que os investigadores do SETI tentam encontrar.

FAST e a filtragem de interferências terrestres

Foi este o problema que os investigadores quiseram abordar.

Com observações do Five-hundred-meter Aperture Spherical Radio Telescope (FAST), da China, desenvolveram uma nova forma de examinar a enorme abundância de dados de rádio gerados pela procura de inteligência extraterrestre (SETI), procurando sinais estreitos com deriva de frequência enquanto filtravam o ruído.

As observações propriamente ditas não eram novas. O FAST tinha observado os 33 sistemas de exoplanetas-alvo em 2021, no âmbito de campanhas SETI anteriores.

O que Li e os seus colegas fizeram foi voltar a analisar esses dados através de um novo processo de pesquisa concebido para isolar sinais promissores e, sobretudo, ajudar a eliminar os falsos positivos terrestres.

O FAST dispõe ainda de uma capacidade particularmente engenhosa. O seu recetor de banda L observa o céu através de 19 feixes distintos em simultâneo. Assim, o feixe central pode apontar para o alvo, enquanto os outros 18 vigiam ao mesmo tempo regiões próximas do céu.

Se um sinal surgir em vários pontos do céu - isto é, em vários feixes - a sua origem será provavelmente terrestre. Mas, se aparecer apenas no feixe direcionado para o alvo, passa mais uma fase de escrutínio.

Os investigadores criaram um algoritmo de aprendizagem automática que recorre a uma técnica matemática chamada análise de wavelets para extrair padrões ténues de sinais em dados de rádio ruidosos.

O algoritmo foi treinado para reconhecer os traços característicos produzidos por sinais de banda estreita com deriva de frequência, antes de verificações adicionais excluírem as interferências terrestres prováveis.

Inicialmente, o processo identificou 139,127 deteções. Rondas sucessivas de filtragem e verificações de interferência reduziram esse enorme conjunto a apenas dois sinais que os investigadores consideraram particularmente dignos de nota.

Um deles, detetado na direção de uma estrela chamada Kepler-438, já tinha sido identificado numa análise anterior e acabou por ser excluído como interferência proveniente da Terra.

O outro era novo - e vinha de um sistema planetário especialmente interessante.

O sinal NBS 260108 de K2-155

K2-155 é uma estrela anã vermelha com três exoplanetas conhecidos do tipo super-Terra. O mais exterior deles, um mundo com 1.6 vezes o raio da Terra, situa-se perto da zona habitável da estrela, onde a água líquida poderá sobreviver à superfície sem congelar em gelo ou evaporar por completo.

Nos dados aprofundados do FAST relativos a K2-155 encontrava-se um sinal denominado NBS 260108.

A 1148.4167 megahertz, era estreito. Tinha deriva de frequência. E surgiu apenas no feixe apontado para K2-155. Cumpria os três requisitos e podia passar à categoria de “tecnossinal candidato”.

Mas, infelizmente, não era um candidato forte.

O sinal apareceu de forma intensa em apenas um canal de polarização, e sinais semelhantes em frequências próximas surgiram durante as observações de outras três estrelas - indícios que apontam para interferência terrestre ou instrumental.

No entanto, os investigadores não conseguiram determinar exatamente o que o produziu.

Por enquanto, NBS 260108 continua sem classificação, sendo considerada mais provável uma origem terrestre ou instrumental do que extraterrestre.

Ainda que se trate apenas de nós outra vez, os cientistas terão aprendido algo com a experiência: um aperfeiçoamento dos processos SETI que tornará as buscas futuras mais robustas.

Além disso, dedicamo-nos a esta procura há pouco tempo. Os humanos cozinham há cerca de 300,000 anos - mas só no último século, aproximadamente, conseguimos sondar os céus em busca de sinais de tecnologia alienígena.

Se, algures lá fora, o E.T. está a chamar, certamente acabaremos por encontrar o recetor certo para o captar.

As conclusões foram publicadas no The Astronomical Journal.

Este artigo foi verificado por Rebecca Dyer e editado por Rebecca Dyer. Embora nos orgulhemos do nosso processo, somos apenas humanos. Se detetar um erro, informe-nos, por favor.