El Universo parece un lugar solitario.
Sabemos, somos la prueba de ello, que las civilizaciones inteligentes son posibles. Encontrar signos de otras civilizaciones en la Vía Láctea no es tan sencillo, pero tenemos herramientas a nuestra disposición. Basándonos en nuestras propias capacidades tecnológicas, podemos extrapolar las señales que la tecnología alienígena podría emitir, y buscarlas.
Estos signos se llaman tecnofirmaciones, y nuestros esfuerzos en la búsqueda de inteligencia extraterrestre (SETI) giran en torno a ellos, particularmente en las longitudes de onda de radio.
«Una de las grandes ventajas de la búsqueda de tecnofirmaciones en longitudes de onda de radio es que somos sensibles a las señales emitidas a miles de años luz de distancia, y no se necesita tanta potencia», dijo el astrónomo Jean-Luc Margot de la Universidad de California en Los Ángeles a ScienceAlert.
«Por ejemplo, nuestra búsqueda puede detectar el Radar Planetario de Arecibo a distancias de más de 400 años luz. Y puede detectar un transmisor que es sólo 1.000 veces más poderoso que Arecibo – una mejora trivial para una civilización avanzada – hasta el centro de la galaxia. El volumen de la galaxia que puede ser muestreado con una búsqueda de tecnofirma por radio es inmenso.»
Margot y su equipo realizaron recientemente una búsqueda de tecnofirma con el Telescopio Green Bank, un potente radiotelescopio en Virginia.
En abril de 2018 y 2019, para un tiempo total de observación de cuatro horas, se centraron en 31 estrellas parecidas al Sol alrededor del plano galáctico, detectando un total de 26.631.913 tecnofirmaciones candidatas.
Un análisis más detallado de los datos reveló que cada una de esas tecnofirmaciones candidatas fue generada aquí mismo en la Tierra.
Pero los métodos utilizados para procesar esos datos son un paso significativo para identificar posibles tecnofirmaciones alienígenas, sacándolas del zumbido de fondo y del ping pong del ruido de radio antropogénico, lo que llamamos interferencia de radiofrecuencia, o RFI. Tecnología de navegación, tecnología satelital, teléfonos móviles, hornos microondas, aviones, comunicaciones; estamos constantemente bañando nuestro entorno en radiación de radiofrecuencia.
«La RFI podría potencialmente oscurecer una señal extraterrestre», dijo Margot. «RFI hace nuestro trabajo más difícil porque detectamos decenas de millones de señales por hora de tiempo de telescopio, y necesitamos hacer una determinación sobre cada una de las señales: ¿es antropogénica o extraterrestre?
«Sería mucho más fácil si detectásemos sólo unas pocas señales. Afortunadamente, nuestros algoritmos nos permiten clasificar automáticamente más del 99,8 por ciento de las señales».
El equipo hizo varias mejoras en su tubería de procesamiento de datos, refinando la sensibilidad y la tasa de detección de señales, así como el filtro utilizado para clasificar automáticamente las señales RFI en los datos, y así descartarlas como tecnofirmaciones extraterrestres.
Como señaló Margot, estos filtros marcaron correctamente 26.588.893 (99,84 por ciento) de las señales como RFI antropogénicas. Cuando se trata de números tan grandes, eso todavía deja muchos datos por procesar; en este caso, fueron 43.020 señales.
La mayoría de estas señales restantes se encontraban dentro del rango de RFI conocido, y se clasificaron en consecuencia. Eso dejó a 4.539 señales como las candidatas a tecnofirma alienígena más prometedoras. Éstas tuvieron que ser cuidadosamente inspeccionadas visualmente, y se determinó que cada una de ellas tenía un origen antropogénico.
«Si una señal se detecta en múltiples direcciones en el cielo, podemos estar extremadamente seguros de que es antropogénica», dijo Margot. «Una señal extraterrestre de un emisor a distancias interestelares sería detectada en una sola dirección».
El resultado no es inesperado. Una búsqueda a principios de este año de una muestra estelar mucho más grande, 10 millones de estrellas, tampoco mostró signos de tecnología alienígena. Pero ese no era realmente el punto; o al menos, no el único punto.
En primer lugar, Margot utiliza el procesamiento de datos del SETI como herramienta para entrenar a los estudiantes de la UCLA.
«Llevamos a cabo la búsqueda como parte de un curso de SETI que he enseñado en la UCLA anualmente desde 2016. Este curso parece ser único en los EE.UU. y tal vez en todo el mundo», explicó.
«Los estudiantes recogen terabytes de datos de sistemas planetarios conocidos o sospechosos, escriben en colaboración una tubería de procesamiento de datos, buscan tecnofirmaciones en los datos y publican los resultados. Es muy satisfactorio ver a los estudiantes adquirir importantes habilidades… todo en el contexto de esta importante búsqueda».
La refinada tubería del equipo también reveló algunos problemas con los intentos anteriores de procesar los datos del SETI; más específicamente, los intentos de cuantificar cuántas civilizaciones transmisoras podría haber en la galaxia de la Vía Láctea. Sus resultados muestran que estas estimaciones pueden ser demasiado bajas, hasta un factor de 15, en parte porque los oleoductos de procesamiento de datos «no logran detectar algunas de las señales para las que están diseñados», señaló Margot.
«Hemos implementado una herramienta de análisis de inyección y recuperación de señales que nos permite cuantificar la eficiencia de las tuberías de procesamiento de datos. Esta eficiencia debe tenerse en cuenta cuando se intenta poner límites al número de civilizaciones transmisoras».
Hay algunas limitaciones en la tubería del equipo. Cuando dos señales se cruzan, el algoritmo sólo recoge la que tiene la mayor relación señal-ruido; también pueden perderse señales débiles contra un alto nivel de ruido de fondo. Esto significa que las regiones de alta densidad de señales pueden dar lugar a una reducción de la tasa de recuperación de la señal.
La superación de estas limitaciones podría ser el centro de los trabajos futuros. Pero es un trabajo que vale la pena hacer. La RFI no es sólo un problema para el SETI, sino para todos los radioastrónomos, tanto que algunas mediciones ya no se pueden hacer desde la Tierra. Por lo tanto, los científicos están observando el lado lejano de la Luna para un radiotelescopio. La Luna actúa como un amortiguador natural contra las interferencias de radio antropogénicas.
Y, por supuesto, existe la posibilidad, ligera, pero no nula, de que podamos detectar algo.
«La búsqueda puede responder a una de las preguntas científicas más profundas de nuestro tiempo: ¿Estamos solos?» Margot le dijo a ScienceAlert.
«Toda la vida en la Tierra está relacionada con un ancestro común, y el descubrimiento de otras formas de vida revolucionará nuestra comprensión de los sistemas vivos. En un nivel más filosófico, transformará nuestra percepción del lugar de la humanidad en el cosmos.»
La investigación ha sido aceptada en The Astronomical Journal, y está disponible en arXiv.
