Busca nos céus

Qual a melhor forma de pesquisar a imensidão do universo e receber o sinal de rádio de inteligência ET? Existem três dilemas fundamentais:
  • como pesquisar uma área tão grande?
  • onde pesquisar no mostrador do rádio, um sinal ET?
  • como fazer o melhor uso dos limitados recursos de radiotelescópio disponíveis para o SETI?

Áreas grandes x áreas pequenas
Duas abordagens básicas para pesquisas SETI foram estabelecidas para contornar a magnitude dos céus.

  • Pesquisa em campo amplo - nesse método é feita a pesquisa de grandes trechos do céu, um de cada vez, em busca dos sinais de vida extraterrrestre. A pesquisa em campo amplo possibilita que o céu inteiro seja varrido em baixa resolução durante um curto período de tempo. Entretanto, seria difícil apontar com precisão a fonte exata, caso algum sinal seja detectado, sem antes fazer a pesquisa em alta resolução.
  • Pesquisa orientada - neste método, é feita a investigação intensa de um número limitado de estrelas (até 2 mil) parecidas com o sol, procurando sinais. A pesquisa orientada possibilita investigações mais detalhadas de pequenas áreas, localizações prováveis de vida ET. Esta abordagem ignora, entretanto, grandes porções do firmamento.

Qual é a freqüência?
Quando estamos viajando por uma região desconhecida e queremos localizar uma estação no rádio do carro, variamos a sintonia até encontrar alguma emissora. Bem, a questão que se coloca é, em qual faixa o sinal ET poderia irradiar? Este é, talvez, o maior de todos os desafios para os pesquisadores do SETI, pois existe uma grande quantidade de freqüências - bilhões segundo Carl Sagan. O universo está repleto de ruídos de rádio, de fenômenos que ocorrem naturalmente. Felizmente, a natureza fornece uma "janela" no espectro do rádio onde o ruído de fundo é baixo.


Espectro do rádio que mostra a janela ou o "buraco de água" na região de microondas

Na faixa de freqüências de 1 a 10 GHz existe uma queda brusca no ruído de fundo. Nessa região, existem duas freqüências causadas pela excitação dos átomos e das moléculas: a de 1,42GHz, provocada pelos átomos de hidrogênio e a de 1,65GHz, vinda dos íons hidroxila. Como o hidrogênio e os íons hidroxila são componentes da água, essa área tem sido chamada de buraco da água. Muitos pesquisadores do SETI imaginam que os extraterrestres teriam conhecimento dessa região de freqüências e que deliberadamente transmitiram lá devido ao baixo ruído. Assim, a maioria dos protocolos de pesquisa incluem essa área do espectro. Ainda que tenham sido propostas outras freqüências, os pesquisadores do SETI não alcançaram um consenso em qual destas freqüências devem procurar.

Outra abordagem não limita a pesquisa a nenhuma faixa estreita de freqüências, em vez disso, constroem grandes processadores de sinal multicanais capazes de escanear bilhões de freqüências simultaneamente. Muitos projetos SETI utilizam essa abordagem.

Recursos de radioteslecópio limitados
A quantidade de radiotelescópios no mundo é limitada e os pesquisadores do SETI devem competir com outros radioastrônomos pelo tempo de alocação desses instrumentos. Existem três soluções possíveis para esse problema:

  • executar campanhas de observação limitadas nos radiotelescópios existentes;
  • analisar dados de rádio obtidos por outros radioastrônomos (chamadas pesquisas às custa de terceiros ou pesquisas parasitas); 
  • montar novos radiotelescópios que sejam inteiramente dedicados ao projeto SETI.
Muitas pesquisas SETI tem sido feitas "alugando" o tempo de radiotelescópios existentes. Foi assim que aconteceu no filme "Contato". No mundo real, o Projeto Fênix (a única pesquisa SETI orientada), alugou o rádiotelescópio de Parkes na Austrália, o telescópio de 140 m em Green Bank, na West Virginia, e o rádiotelescópio de Arecibo, em Porto Rico. O projeto Fênix tem um caminhão cheio de equipamentos para análises de sinais montado no telescópio para a pesquisa.

O projeto SERENDIP (em inglês) usa um receptor extra no radiotelescópio de Arecibo quando ele é usado por terceiros. Os pesquisadores do SERENDIP analisam os sinais obtidos do alvo de interesse. O projeto SERENDIP tira vantagem da vasta disponibilidade de tempo de telescópio, mas os pesquisadores não têm controle sobre os alvos que serão estudados e não podem executar estudos de acompanhamento para confirmar um possível sinal extraterrestre.

O conjunto de telescópios de Allen é um novo radiotelescópio que está sendo construído pelo instituto SETI. Localizado a nordeste de San Francisco, na "área silenciosa de rádio" do observatório Hat Creek da Universidade da Califórnia, em Berkeley, o conjunto será inteiramente dedicado ao SETI e usará centenas, talvez milhares de pequenas antenas parabólicas domésticas de satélite para coletar sinais por interferometria. O conjunto de telescópios de Allen deverá custar cerca de US$ 62 milhões.



Foto cedida por Seth Shostak do Instituto SETI
Conjunto de telescópios Allen (em cima, protótipo da matriz de 7 discos; embaixo, concepção artística do conjunto completo)

Projetos SETI
Vários projetos SETI foram executados desde 1960. Veja abaixo a lista dos principais.

  • Projeto Ozma - primeira pesquisa SETI dirigida pelo astrônomo Frank Drake em 1960.
  • Projeto Big Ear SETI do Estado de Ohio - lançado em 1973, conseguiu detectar um breve sinal não confirmado que recebeu o nome WOW!, em 1977. EM 1997 foi fechado dando lugar a um campo de golfe.
  • Projeto SERENDIP - lançado pela Universidade da Califórnia, em Berkeley, em 1979.
  • Projeto da NASA HRMS: levantamento por microondas em alta resolução (High-resolution Microwave Survey) - lançado pela NASA, em 1982, e interrompido em 1993 quando o congresso dos EUA cortou os recursos.
  • Projeto META mega-canal para exame extraterrestre (Mega-channel Extraterrestrial Assay) - lançado pela Universidade de Harvard em 1985 para pesquisar 8,4 milhões de canais de 0,5Hz.
  • Projeto COSETI (Columbus Optical SETI) - lançado em 1990 como primeira pesquisa SETI para a busca de sinal laser de origem ET.
  • Projeto BETA exame de bilhões de canais extraterrestres (em inglês: Billion-channel Extraterrestrial Assay) - lançado na Universidade de Harvard em 1995.
  • Projeto Fênix - lançado em 1995, continuação dos trabalhos SETI da NASA pelo Instituto SETI.
  • Projeto Argus - lançado em 1996, é o projeto SETI de levantamento de todo o firmamento.
  • Projeto Southern SERENDIP - lançado na Austrália em 1998.
  • SETI@home - disponível desde 1999, programa de proeção de telas para análise de dados usando computadores domésticos.
Para detalhes sobre esse e outros programas SETI, consulte os links relacionados no fim deste artigo.