Archivo de la etiqueta: SETI

Afirmaciones extraordinarias requieren evidencia extraordinaria: ¿Realmente recibimos señales de 234 estrellas?

Hace unos días (18/10/2016) se publicó en varios medios la noticia de 234 estrellas que estarían emitiendo unas señales misteriosas. Por supuesto algunos medios se lo toman como precaución y, bueno, otros no…

screen-shot-2016-10-20-at-14-04-46

Aunque más adelante en la nota se hagan algunas aclaraciones, en Star Tres siempre hemos estado contra los titulares sensacionalistas >:( (malo, feo, usted no lo haga) así que por si tienen dudas, les dejamos algunas aclaraciones sobre esta noticia.

Un misterio en los datos del SDSS

El Sloan Digital Sky Survey (SDSS) es un mapeo a gran escala que obtiene datos espectroscópicos e imágenes en distintos filtros (rangos de longitud de onda). Utiliza un telescopio de 2 metros y medio que se ubica en el observatorio Apache Point en Nuevo México, Estados Unidos. Los astrónomos continuamente analizan los datos del SDSS y los utilizan en sus investigaciones.
El astrónomo Ermanno F. Borra y su estudiante de postgrado, Eric Trottier, del Departamento de Física de la Universidad de Laval en Quebec, Canadá, analizaron datos de 2.5 millones de estrellas observadas con el SDSS. Según sus resultados, encontraron 234 estrellas que parecen emitir destellos en una suerte de efecto estroboscópico.

¿Realmente estaremos recibiendo la llamada de Alf?

Estos osados astrónomos llegaron a la arriesgada conclusión de que estos pulsos de luz «tienen exactamente la forma de una señal de Inteligencia extraterrestre.»

En la nota de Shannon Hall para New Scientist, se menciona que ya en 2012 Ermanno Borra había sugerido que una civilización extraterrestre podría usar un láser como método de comunicación interestelar. Las señales emitidas por este láser serían rápidas y muy débiles, pero podrían ser reveladas con un análisis matemático. Además, la energía requerida para realizarlo no sería tremendamente grande.

En el caso de las 234 señales del SDSS, los pulsos serían emitidos con una periodicidad de alrededor de 1.65 picosegundos (10^-12) desde estrellas del mismo tipo espectral que nuestro Sol. Como bien indican los amigos de Science Alert, afirmar, basándose en anomalías en los datos del SDSS, que 234 civilizaciones extraterrestres pueden estar emitiendo señales coordinadas de luz hacia la Tierra es bastante prematuro e incluso irresponsable. Esto en particular porque el artículo que anuncia estos resultados aún no ha pasado por el proceso formal de revisión de pares ni el resultado ha sido reproducido por un equipo independiente de investigadores.

En cuanto a los resultados, el par de astrónomos asegura haber seguido un enfoque científico (y no emocional) y haber descartado otras explicaciones para el patrón que encontraron.

En lo que todos estamos de acuerdo es que cuando existen resultados intrigantes, se debe investigar más a fondo hasta encontrar una respuesta (similar a lo que sucede con la estrella de Tabby).

Los hechos

Sloan Digital Sky Survey. Créditos: Max-Planck-Institut für Astronomie
Sloan Digital Sky Survey. Créditos: Max-Planck-Institut für Astronomie
Pero, ¿cuáles son los hechos reales y confirmados en toda esta historia?
Suponiendo que es posible reproducir sus resultados, lo que encontraron fue que la gran mayoría de las 2.5 millones de estrellas que analizaron son del mismo tipo espectral que el Sol y que 234 de ellas parecen emitir pulsos de periodicidad 1.65 picosegundos hacia la Tierra. Esto perfectamente podría ser error humano, error de software, error en la calibración de los datos, error en el análisis de los datos. En estos casos siempre es bueno recordar la muy querida Navaja de Ockham que nos dice que en igualdad de condiciones, la explicación más sencilla suele ser la más probable. Sin embargo ellos decidieron quedarse con la conclusión más arriesgada y claramente no la más probable. Tamañas declaraciones no pueden hacerse hasta haber agotado todas las otras posibilidades y hacer un seguimiento con otros instrumentos, etc. Así funciona la ciencia.
Personalmente, siento que la sugestión puede estar jugando un rol importante, ya que no fue un descubrimiento al azar, sino precisamente lo que ellos querían encontrar. Está bastante sesgado el asunto.

Por supuesto la comunidad científica no se demoró en poner manos a la obra.

El proyecto Breakthrough Listen es una iniciativa de 10 años de duración y una inversión de $100 millones de dólares, realizada en conjunto por el millonario ruso Yuri Milner y el físico Stephen Hawking. Su objetivo es la búsqueda de vida inteligente en el Universo y es llevada a cabo por el centro de investigación de SETI en la Universidad de California Berkeley, Estados Unidos.
Por supuesto ellos decidieron implicarse en este asunto. Sus planes son seguir la rigurosa vía científica y observar con un instrumento independiente del SDSS.

Domo del Automated Planet Finder (APF). Créditos: Wikipedia
Domo del Automated Planet Finder (APF). Créditos: Wikipedia

Observarán varias de las estrellas en cuestión con el telescopio automatizado de 1.4 metros APF, ubicado en el observatorio Lick, en California. Este equipo está bastante menos emocionado que Borra y son muy cautelosos al respecto. Aseguran que lo último que esperan al analizar este tipo de señales es encontrarse con extraterrestres (precisamente porque es la opción menos probable). De partida, utilizando la Escala de Río (leer más adelante), la detección está catalogada entre 0 y 1, o sea, insignificante.

En cuanto a los pronósticos de otros investigadores, Andrew Siemion, director del centro de investigación SETI mencionado anteriormente, piensa que los patrones pueden ser causados probablemente por errores en la calibración o análisis de los datos. Puntualmente, indicó que varios pasos en el análisis de Borra y Trottier lo «asustaron» ya que no consideraron cómo esos pasos podrían afectar los resultados finales.

La escala de Río

El anuncio de una señal procedente de una civilización extraterrestre produciría un enorme revuelo en nuestra sociedad. Es por esto que los científicos de SETI consideraron esencial que se clasificara la significación de las señales detectadas. Como se indica en el sitio de SETI, en la reunión anual de la Federación Internacional de Astronáutica que en el año 2000 se llevó a cabo en Río de Janeiro, Brasil, se propuso la Escala de Rio para clasificar la importancia y la credibilidad de las señales anunciadas.

Siguiendo con el artículo de la web de SETI, la escala, que va de 0 a 10 se compone de dos factores que se multiplican. Por un lado está el término Q que mide la importancia del descubrimiento (por ejemplo, una señal proveniente del Sistema Solar será considerada más importante que una que viene del otro lado de la galaxia). El segundo término es δ, que estima la credibilidad de la afirmación y considera factores como la presencia de datos duros.

Aunque la Escala de Rio involucra factores que son muy difíciles de cuantificar, los expertos son muy cuidadosos al determinarlos. Les dejamos las tablas con las clasificaciones de esta escala (los valores que pueden tomar δ y Q se encuentran en la web de SETI):

screen-shot-2016-10-20-at-15-50-34

En conclusión

Como citaba la nota de Science Alert, afirmaciones extraordinarias requieren evidencia extraordinaria. Por ahora la conclusión es que la señal en cuanto a credibilidad y significación es MUY baja y quedamos atentas a los resultados que se obtengan del estudio independiente de SETI utilizando el telescopio APF.

Fuentes y referencias:

SETI – Escala de Río
New Scientist – Strange signals from 234 stars could be ET – or human error
Borra & Trottier – Discovery of peculiar periodic spectral modulations in a small fraction of solar type stars
ABC – Detectan, de un solo golpe, 234 señales de «inteligencias extraterrestres»
Science Alert – Stephen Hawking’s alien-hunting project is investigating strange signals from 234 stars

¿Existen los extraterrestres?

Esta fue la pregunta que Gaspar Tapia, de 6 años, le hizo a nuestros amigos de Chile Hace Ciencia. La respuesta corta, es que aún no sabemos. No hemos encontrado evidencias de que existan extraterrestres. Para Gaspar dejamos la siguiente infografía y, para saber más detalles, los invitamos a seguir leyendo la nota.

extraterrestres

¿Qué es la vida extraterrestre?

Los científicos llaman vida extraterrestre a toda la vida que se origina fuera de nuestro planeta Tierra.
Esto no sólo toma en cuenta vida inteligente, como nosotros los humanos, sino que también bacterias, plantas y animales. ¡Todos los organismos que se encuentren vivos!

¿Hemos descubierto vida extraterrestre?

A la derecha, las estructuras reveladas al observar ALH84001 bajo el microscopio. Créditos: NASA
A la derecha, las estructuras reveladas al observar ALH84001 bajo el microscopio. Créditos: NASA
Aún no. Aunque varios candidatos han aparecido, aún no logramos encontrar evidencias de que exista vida extraterrestre.
Por ejemplo, en 1996 se pensó que se había encontrado evidencias de rastros de vida en un meteorito conocido como ALH84001, que venía desde Marte. Las formas que se ven en la imagen, fueron interpretadas por los científicos como fósiles de organismos similares a las bacterias. En noviembre de 2009, un grupo de científicos dijo que esta hipótesis se hacía más fuerte porque se había encontrado estructuras similares en otros meteoritos marcianos. Sin embargo, la comunidad científica en su mayoría, opina que la forma de estos supuestos fósiles no puede ser usada como única prueba de una detección de vida.

¿Cómo podemos encontrarla?

Por ahora, la única vida que conocemos es la que existe en la Tierra. Es por esta razón que, a la hora de elegir lugares para buscar vida fuera de nuestro planeta, intentamos buscar ambientes que se parezcan al nuestro, y uno de los principales componentes que permite la vida en la Tierra es: el agua líquida. La ciencia que se dedica a la búsqueda de vida (antigua o actual) en lugares distintos a la Tierra, se conoce como Astrobiología. Sabiendo esto entonces, ¿cómo podemos encontrar vida extraterrestre?

[ul type=»circle»] En el Sistema Solar[/ul]

    planetas
    El Sistema Solar es nuestro vecindario y, por supuesto, es el primer lugar en el que comenzamos a buscar evidencias de vida extraterrestre. Como mencionamos más arriba, uno de los candidatos son los meteoritos. Los meteoritos provienen de distintos rincones de nuestro Sistema Solar y, dentro de ellos, podría ser posible encontrar organismos fósiles.

    Pero también hay otros lugares en los que se han realizado búsquedas, por ejemplo, Marte. Todas las evidencias indican que hace muuuucho tiempo, Marte tenía agua líquida en su superficie. Es por esto que los científicos han estudiado a fondo el planeta rojo en búsqueda de organismos vivos o restos de ellos. Por el momento, aún no encontramos nada. Pero no perdamos las esperanzas 🙂 . Hasta hace unos meses, se creía que el agua que quedaba en Marte estaba en forma de hielo, principalmente en los polos, y bajo la superficie. Pero estudios de la NASA probaron la existencia de sales hidratadas en la superficie (una especie de sal húmeda, o salmuera). Esto es una evidencia indirecta de que, bajo ciertas condiciones, puede haber agua líquida en la superficie de Marte. Tal vez en unos años más encontremos la evidencia de vida que hemos estado buscando.

    Otra destinación favorita en el Sistema Solar es Europa. Europa es una de las 4 lunas más grandes del planeta Júpiter. Su superficie es una capa de hielo, y todas las pistas parecen indicar que bajo esa capa de hielo, existe un océano de agua líquida. Esto convierte a Europa en un excelente candidato para la búsqueda de vida extraterrestre. El problema es que primero necesitamos atravesar la capa de hielo, y debemos hacerlo de una forma limpia, sin contaminar con bacterias ni organismos vivos provenientes de la Tierra. La NASA ya tiene preparada una futura misión a Europa, así que esperamos tener grandes noticias sobre esta luna en los próximos años.

[ul type=»circle»] En planetas extrasolares [/ul]

    zona_habitable
    Los planetas extrasolares son todos aquellos que se encuentran fuera de nuestro Sistema Solar, orbitando estrellas distintas a nuestro Sol.
    Los astrónomos descubren nuevos planetas extrasolares muy seguido, y ya existen alrededor de 2 mil de ellos confirmados. La cuenta sigue aumentando y se puede revisar en sitios como Planet Quest de la NASA.
    Estos planetas se encuentran muy lejos, y es por esto que no podemos tener imágenes detalladas o mediciones precisas como las que tenemos para los planetas del Sistema Solar. Sin embargo, los astrónomos son capaces de estimar si estos planetas podrían ser capaces de tener agua líquida en su superficie. Para eso, deben ubicarse en una zona en torno a su sol, donde no sea demasiado cálido (porque el agua se evapora), ni demasiado frío (porque se congela). Aunque hay muchas otras variables que influyen en esto, por ejemplo, la atmósfera del planeta, es una buena primera estimación. Si pudiésemos hacer viajes interplanetarios, de seguro estos planetas en la zona habitable serían uno de los destinos favoritos para quienes buscan vida extraterrestre 🙂 .

[ul type=»circle»] Con señales de radio y otros [/ul]

    A la izquierda, señal Wow!. Créditos: The Ohio State University Radio Observatory y el North American AstroPhysical Observatory (NAAPO)
    A la izquierda, señal Wow!. Créditos: The Ohio State University Radio Observatory y el North American AstroPhysical Observatory (NAAPO)
    Si quisiéramos buscar vida inteligente, como los seres humanos, tenemos otra buena alternativa sin limitarnos a los lugares en los que sabemos que podría haber agua líquida.
    Existe un grupo de personas que busca señales de vida inteligente provenientes del espacio, bajo el nombre de SETI (Search for ExtraTerrestrial Intelligence). Una de las formas de búsqueda, es monitorear la radiación electromagnética esperando encontrar señales de transmisiones de civilizaciones extraterrestres, pero también existen otras, como búsqueda de indicios de tecnología avanzada o de artefactos no-terrestres.
    Obviamente esta labor tiene sus inconvenientes. Hay que saber diferenciar las señales que vienen de la Tierra, de las que provienen de fuera. Hay que saber si son de origen natural (como los púlsares, que emiten ondas de radio) o artificial. Y si se encontrara una señal artificial, tendríamos que poder interpretarla y decodificarla si fuese necesario. ¡Un buen indicio de una civilización extraterrestre sería recibir una señal de radio artificial desde una ubicación fuera del Sistema Solar!
    El 15 de agosto de 1977, Jerry R. Ehman detectó una fuerte señal de radio mientras trabajaba en un proyecto SETI en el radiotelescopio Big Ear de la Universidad Estatal de Ohio. La señal calificaba como de origen no terrestre y fuera del Sistema Solar, aparentemente originada al noroeste del cúmulo globular M55, en la constelación de Sagitario. La señal estuvo ahí durante los 72 segundos que Big Ear fue capaz de observarla, pero no se ha vuelto a detectar. Impresionado por la similitud entre lo detectado y lo que se esperaba encontrar de una señal interestelar, Ehman escribió «Wow!«, lo cual le da el nombre a esta señal. Sin embargo, al no poderse hacer un seguimiento, continúa como una simple anécdota en la búsqueda de señales de civilizaciones inteligentes.

Si el universo es TAN grande, ¿por qué aún no aparece nada?

La ecuación de Drake. Imagen inspirada en la versión en inglés, disponible en los enlaces al final de la nota.
La ecuación de Drake. Imagen inspirada en la versión en inglés, disponible en los enlaces al final de la nota.

La ecuación de Drake, que se ve en la figura de arriba, nos permite estimar el número (N) de civilizaciones extraterrestres activas en la Vía Láctea con las cuales sería posible comunicarse.
Esta ecuación que, como se ve en la imagen, depende de muchas variables, fue escrita en 1961 por Frank Drake como una forma de estimular el diálogo científico en una de las reuniones de SETI.

Cuando Drake y sus colegas hicieron una primera estimación de los valores de la ecuación en 1961, llegaron a la conclusión de que el número de civilizaciones en nuestra galaxia con las cuales podríamos comunicarnos era de un mínimo de 20. Actualmente, tenemos una mejor idea de estos valores y podemos poner ciertas restricciones en varios de ellos (como la tasa de formación de estrellas y el número de estrellas con planetas), pero la inexactitud de los otros términos hace que N pueda tener valores muy pequeños o muy grandes. Lo único que sabemos hasta ahora, es que N es al menos 1, porque nosotros estamos aquí. Hoy los científicos han hecho modificaciones de la ecuación de Drake. Por ejemplo, la astrónoma Sara Seager considera otras variables, para estrellas dentro de una cierta muestra. Pueden revisar los detalles en la presentación de Sara. También en las Fuentes dejamos un enlace a un artículo con algunas restricciones para los parámetros de la ecuación de Drake.

Si somos positivos y pensamos que en realidad el resultado de la ecuación de Drake es un número relativamente alto, entonces ¿dónde están todos los extraterrestres? Esto es lo que se conoce como paradoja de Fermi, la contradicción entre las altas estimaciones de probabilidad de que existan civilizaciones extraterrestres y la falta de evidencia de su existencia.

En conclusión, por ahora parece ser que estamos solos en el universo. Veremos si eso cambia en el futuro.
Finalmente, queremos compartirles dos videos sobre la paradoja de Fermi, hermosamente realizados, y con subtítulos en español.


Fuentes:
The ALH 84001 Meteorite
Mission to Europa, NASA
Planet Quest, NASA
Infografía Ecuación de Drake
An equation to estimate the probability of identifying an inhabited world within the next decade, Sara Seager, MIT.
Astrobiology at NASA
A new empirical constraint on the prevalence of technological species in the universe
Instituto SETI

Wikipedia: Extraterrestrial Life
Wikipedia: Allan Hills 84001
Wikipedia: Wow! signal
Wikipedia: Paradoja de Fermi
Wikipedia: Ecuación de Drake

Científicos de Ficción II: Eleanor «Ellie» Arroway


SS_Highest_Grossing_Space_Movies_Contact

 

En este segunda nota de la trilogía de Científicos de Ficción tuve que hacer valer mi propio voto. En mi encuesta flash, el Doc de Volver al Futuro tenía el primer lugar por lejos, pero los demás puestos estaban muy repartidos. Quizás Ellie no es un personaje identificado por muchos, sobre todo por los más jóvenes, pero esperamos que después de leer la nota se animen a conocerla un poco más!

La doctora Ellie Arroway es la protagonista de la novela de ciencia ficción Contacto, escrita por Carl Sagan y publicada en 1985. La adaptación cinematográfica llegó en el año 1997, a manos del director Robert Zemeckis. En el film, Ellie es interpretada por Jodie Foster (y Ellie cuando niña, por Jena Malone).

contactAhora les contaremos un poco más sobre este notable personaje. Ellie nació el 25 de Agosto de 1964 en DePere, Wisconsin. Pruebas tempranas indicaron su alta pre-disposición hacia las ciencias y las matemáticas, por esto, su padre se aseguró de realizar con ella actividades que siguieran estas líneas (por ejemplo, conocer por radio a personas de distintos lugares del país). En 1979 se graduó del colegio, casi dos años adelantada. Se ganó una beca completa para estudiar en el MIT, y luego realizó sus estudios doctorales en Caltech, donde su trabajo sirvió para incrementar de forma dramática la sensibilidad de los radio telescopios. La Universidad de Harvard le ofreció un puesto como profesor, pero ella lo rechazó para dedicarse al proyecto SETI (para la búsqueda de inteligencia extraterrestre), en el Observatorio de Arecibo en Puerto Rico.

Screen Shot 2013-06-09 at 12.56.47 AMPor problemas de presupuesto, Ellie se vio en  la obligación de suspender su investigación en Arecibo. Tiempo después, consiguió financiamiento de Hadden Corporation y se le aseguró acceso al VLA (Very Large Array), en Nuevo México. Es aquí donde nuestra protagonista hace su gran descubrimiento: detecta una radio-señal no identificada proveniente de la estrella Vega.

Y hasta aquí los dejamos… No queremos arruinarles la película a quienes no la han visto. Sólo nos queda decirles que es una gran historia, motivó a muchos jóvenes a dedicarse a la Astronomía, y a otros nos confirmó que esto era a lo que queríamos dedicar nuestras vidas. Ellie nos enseña a seguir nuestros ideales a pesar de las adversidades, a ser fieles a nuestra forma de pensar y a nuestros principios. Y nos emociona hasta las lágrimas con lo que significa hacer el descubrimiento de tu vida y estar dispuesto a darlo todo por la ciencia. Les recomendamos que vean la película (y quienes quieran, lean el libro). Les dejamos el trailer y que lo disfruten!