«¿Estamos solos en el universo?» La pregunta ha fascinado, atormentado e incluso desconcertado a los humanos durante el tiempo que podemos recordar.

Hasta ahora, parece que la vida extraterrestre inteligente, al menos como se ajusta a nuestra definición estrecha, no se encuentra en ninguna parte. Las teorías y suposiciones abundan en cuanto a por qué no hemos hecho contacto ni hemos visto evidencia de civilizaciones extraterrestres avanzadas a pesar de los esfuerzos de décadas para hacer que nuestra presencia sea conocida y para comunicarnos con ellos.

Mientras tanto, un flujo constante de descubrimientos está demostrando la presencia de análogos de la Tierra, planetas que, como el nuestro, existen a una distancia de «Goldilocks zone» («zona ricitos de oro») de sus propias estrellas respectivas, en las cuales las condiciones son «correctas» para el agua líquida (y por lo tanto vida) a existir. Quizás incluso más alucinante es la idea de que hay, en promedio, tantos planetas como estrellas.

Philip Lubin, cosmólogo experimental y profesor de física en la UC Santa Barbara, dijo:

Creo que es uno de los sorprendentes descubrimientos del siglo pasado: los planetas son comunes”.

Teniendo en cuenta eso, y suponiendo que los planetas proporcionan las condiciones para la vida, la pregunta para el grupo de Lubin se ha convertido en: ¿Estamos buscando lo suficiente para estos extraterrestres?

Ese es el conductor detrás de la encuesta Trillion Planet, un proyecto de investigadores estudiantiles de Lubin. El ambicioso experimento, realizado casi en su totalidad por estudiantes, utiliza un conjunto de telescopios cercanos y lejanos dirigidos a la cercana galaxia de Andrómeda, así como a otras galaxias, incluida la nuestra, un «canal» de software para procesar imágenes y un poco de teoría de juegos.

Andrew Stewart, estudiante de la Emory University y un miembro del grupo de Lubin, dijo en un comunicado:

En primer lugar, estamos asumiendo que hay una civilización de clase similar o superior a la nuestra que intenta transmitir su presencia mediante un haz óptico, quizás del tipo de «energía dirigida» que se desarrolla actualmente aquí en la Tierra.

En segundo lugar, asumimos que la longitud de onda de transmisión de este haz es una que podemos detectar. Por último, suponemos que esta baliza ha permanecido encendida el tiempo suficiente para que podamos detectar la luz. Si se cumplen estos requisitos y los datos de la inteligencia extraterrestre la potencia del haz y el diámetro son consistentes con una clase de civilización tipo Tierra, nuestro sistema detectará esta señal”.

Durante el último medio siglo, la transmisión dominante desde la Tierra tomó la forma de señales de radio, televisión y radar, y los buscadores de vida extraterrestre, como los científicos del Instituto de Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI) Institute, han estado utilizando radio de gran alcance. Telescopios para buscar esas señales de otras civilizaciones. Sin embargo, recientemente, y gracias al progreso acelerado de manera exponencial de la tecnología fotónica, las longitudes de onda ópticas e infrarrojas ofrecen oportunidades de búsqueda a través de señales ópticas que permiten la detección de un rango mucho más largo para sistemas comparables.

En un artículo publicado en 2016 llamado «The Search for Directed Intelligence», o SDI, Lubin describió la detección fundamental y la teoría de juegos de un sistema «blind-blind» en el que ni nosotros, ni la civilización extraterrestre estamos conscientes, sino que deseamos encontrarnos. Ese documento se basó en la aplicación de la fotónica desarrollada. en la UC Santa Bárbara en el grupo de Lubin para la propulsión de pequeñas naves espaciales a través del espacio a velocidades relativistas (es decir, una fracción significativa de la velocidad de la luz) para permitir las primeras misiones interestelares. Ese proyecto en curso está financiado por Starlight y el multimillonario Yuri Milner de los Programas Breakthrough Starshot, los cuales utilizan la tecnología desarrollada en UCSB. El documento de 2016 muestra que la tecnología que estamos desarrollando hoy sería la luz más brillante del universo y, por lo tanto, podría verse en todo el universo.

Por supuesto, no todos se sienten cómodos con anunciar nuestra presencia a otras civilizaciones extraterrestres potencialmente avanzadas.

Stewart dijo:

Transmitir nuestra presencia al universo, lo creas o no, resulta ser un tema muy controvertido”.

En consecuencia, solo unas pocas señales tentativas han sido enviadas de forma dirigida, incluida la famosa sonda Voyager 1 con su disco de oro similar a un mensaje en una botella.

Dando la vuelta al concepto, los investigadores preguntaron:

¿Qué pasa si hay otras civilizaciones por ahí que son menos tímidas para transmitir su presencia?”

Lubin dijo:

En este momento, estamos asumiendo que no están usando ondas de gravedad o neutrinos o algo que es muy difícil de detectar”.

Pero las señales ópticas pueden detectarse con telescopios de diámetro pequeño como los de la red global controlada robóticamente de Las Cumbres.

Stewart dijo:

De ninguna manera estamos sugiriendo que se abandone la radio SETI en lugar de la óptica SETI. Pensamos que las bandas ópticas también deberían ser exploradas”.

Buscando las estrellas

Alex Polanski, estudiante universitario de UC Santa Barbara en el grupo de Lubin, dijo en un comunicado:

Estamos en el proceso de realizar estudios topográficos (Andromeda) en este momento y de poner en funcionamiento lo que se llama ‘la tubería'”.

Un conjunto de fotos tomadas por los telescopios, cada una de las cuales toma 1/30 de una parte de Andrómeda, se unirán para crear una sola imagen, explicó. Esa fotografía se comparará con una imagen más prístina en la que no se conocen señales transitorias (señales interferentes de, digamos, satélites o naves espaciales) además de las señales ópticas que emanan de los sistemas estelares en sí. Se espera que la fotografía del sondeo tenga los mismos valores de señal que la fotografía de «control» prístina, lo que lleva a una diferencia de cero. Pero una diferencia mayor que cero podría indicar una fuente de señal transitoria, dijo Polanski. Esas señales transitorias serían luego procesadas en la línea de software desarrollada por Stewart para lanzar falsos positivos. En el futuro, el equipo planea usar imágenes de múltiples colores simultáneos para ayudar a eliminar los falsos positivos también.

Kyle Friedman, estudiante de último año de Granada Hills High School en Los Ángeles, que está realizando una investigación en el grupo de Lubin, dijo en un comunicado:

Una de las cosas que el software verifica es, por ejemplo, un satélite que pasó por nuestra imagen. No sería pequeño; sería bastante grande, y si eso sucediera, el software lo reconocería inmediatamente y arrojaría esa imagen antes de que incluso la procesemos”.

Otros caprichos, según los investigadores, incluyen las condiciones del cielo, por lo que es importante tener varios telescopios que monitoreen a Andrómeda durante la ejecución de sus datos.

Gracias a los esfuerzos del ingeniero informático Kelley Winters con sede en Santa Bárbara y la orientación de la científica del proyecto del grupo Lubin, Jatila van der Veen, los datos están en buenas manos. El servidor Linux basado en la nube de Winters proporciona una plataforma flexible y altamente conectada para que el software de canalización de datos realice su análisis de imágenes, mientras que van der Veen aplicará su experiencia en procesamiento de imágenes digitales para llevar este proyecto a futuros cosmólogos experimentales.

Para el estudiante senior y futuro físico de Laguna Blanca, Caitlin Gainey, quien se une a la clase de primer año de física de UCSB este año, el proyecto es una oportunidad única. Gainey dijo:

En la investigación Trillion Planet, especialmente, experimentamos algo muy inspirador: tenemos la oportunidad de mirar por fuera de nuestra burbuja terrenal a galaxias enteras, lo que potencialmente podría hacer que otros seres nos devuelvan la mirad. La mera posibilidad de inteligencia extraterrestre es algo muy nuevo e increíblemente intrigante, por lo que estoy emocionado de profundizar en la búsqueda del próximo año”.

La búsqueda, para cualquier observador de SETI, es un ejercicio de paciencia y optimismo. Andromeda está a 2,5 millones de años luz de distancia, señaló van der Veen, por lo que cualquier señal detectada ahora habría sido enviada hace al menos 2.5 millones de años, más que el tiempo suficiente para que la civilización que la envió se extinguiera cuando la luz nos alcance.

van der Veen dijo:

Eso no significa que no debamos mirar. Después de todo, buscamos reliquias arqueológicas y fósiles, que nos hablan de la historia de la Tierra. Encontrar señales antiguas definitivamente nos dará información sobre la historia de la evolución de la vida en el cosmos, y eso sería asombroso”.

Si bien la ejecución de los datos y el tiempo de procesamiento de este proyecto en particular podrían ocurrir en un lapso de semanas, según los investigadores, esta secuencia podría repetirse indefinidamente.

Polanski dijo:

Creo que si fueras a transmitir algo hacia afuera y apuntaras a alguna estrella aleatoria en el cielo nocturno y vieras que es donde está la vida, creo que sería difícil encontrar a alguien que no mirara esa estrella y simplemente sientan algo muy profundo dentro de ellos mismos. Creo que una conexión muy profunda con lo que sea que esté allí arriba o algún tipo de consuelo, sabiendo que no estamos solos”.

Los últimos datos de la UCSB y la teoría de juegos de la estrategia de detección «blind-blind» utilizada se presentarán en el taller de la NASA Technosignatures en Houston este 28 de septiembre.