Ciencia

Cómo podríamos detectar un planeta terraformado utilizando la tecnología existente

Puede llegar un punto (tal vez para los humanos, tal vez no) en el que una civilización desee terraformar un planeta en su Sistema Solar o más allá. Tal vez se avecinaba un desastre ambiental en su planeta, o vieron un planeta vecino cercano que parecía (con algunos toques finales) que podría ser un nuevo hogar agradable.

Un nuevo estudio analizó qué opciones utilizaría una civilización que deseara calentar un planeta y determinó que estos métodos probablemente serían detectables desde la Tierra.

La búsqueda de vida extraterrestre, por el momento, es bastante elegante en su simplicidad. Además de buscar posibles señales enviadas deliberada o involuntariamente al espacio por civilizaciones extraterrestres, escaneamos las estrellas en busca de pequeñas caídas de luz que sugieran que un exoplaneta ha bloqueado nuestra visión de su luz. Una vez que hemos localizado un exoplaneta, podemos observar factores como dónde se encuentra el planeta en su sistema solar para determinar si se encuentra en una zona habitable.

Los gases de las atmósferas de los planetas bloquean longitudes de onda específicas de la luz, lo que significa que si medimos los espectros, podemos hacernos una idea de la composición química del planeta. Como solo hemos encontrado evidencia de vida en un planeta (ahora estás sentado en él), tiene sentido buscar planetas con una composición química que permita la vida en nuestro propio planeta. Pero también buscamos señales de civilizaciones tecnológicas, incluidas megaestructuras hipotéticas que deberían emitir grandes cantidades de radiación infrarroja.

En el nuevo artículo, un equipo de la Universidad de California en Riverside sugiere que otra señal que podríamos buscar son firmas químicas que sugieren que una civilización está intentando calentar su planeta.

Los gases de efecto invernadero en la Tierra son un problema bastante grande. «Para nosotros, estos gases son malos porque no queremos aumentar el calentamiento», dijo en un comunicado el astrobiólogo de la UCR y autor principal del estudio, Edward Schwieterman. «Pero serían buenos para una civilización que tal vez quisiera prevenir una inminente edad de hielo o terraformar un planeta inhabitable en su sistema, como los humanos han propuesto para Marte».

Se ha sugerido que los clorofluorocarbonos (CFC) son una forma en que una civilización podría hacer esto. Sin embargo, no son buenos para ninguna civilización que disfrute de la protección del ozono, ni son muy detectables.

«Si otra civilización tuviera una atmósfera rica en oxígeno, también tendría una capa de ozono que querría proteger», añadió Schwieterman. «Los CFC se desintegrarían en la capa de ozono incluso cuando catalizaran su destrucción».

En lugar de ello, sugiere el equipo, podrían utilizar versiones fluoradas de metano, etano y propano.

«Se eligieron estos gases que contienen flúor en parte debido a su naturaleza no tóxica y su relativa inercia en comparación con los gases de efecto invernadero que contienen cloro o bromo y que destruyen catalíticamente el ozono», explica el equipo en su artículo. «Por molécula, cada una de estas especies es un gas de efecto invernadero mucho más eficaz que el CO2 o H2O debido a características de absorción fuertes y amplias que se superponen con la ventana de infrarrojo medio (MIR) de un exoplaneta habitable».

Estos gases tienen una vida útil mucho más larga que los CFC y podrían permanecer en una atmósfera similar a la de la Tierra durante decenas de miles de años, lo que significa que no sería necesario seguir reponiendo el suministro para mantener el clima como lo deseamos.

Como las civilizaciones extraterrestres están sujetas a la misma física que nosotros, es posible que noten el potencial de estos gases, lo que nos da algo que buscar. Según el equipo, utilizando telescopios como el JWST y futuros telescopios, deberíamos poder detectar las firmas que emiten estas sustancias químicas.

«Específicamente, hemos demostrado que la FQ4C2F6C3F8SF6y NF3«Los rayos X, solos y en combinación, pueden producir señales de tránsito MIR (5–12 μm) comparables o mayores que la banda de O3 de 9,65 μm en concentraciones ≳ 1 ppm», escribió el equipo en el estudio. «Calculamos la cantidad de tránsitos necesarios para detectar C2F6C3F8SF6NF3y combinaciones iguales de los primeros tres gases a 1, 10 y 100 ppm en TRAPPIST-1 f con MIRI LRS y se descubrió que sorprendentemente se requieren pocos tránsitos, tan solo cinco para una detección de 5σ para una combinación de cada gas a 100 ppm , y 10 tránsitos para el mismo a 10 ppm.»

Esto podría complicarse si dichas civilizaciones utilizan una combinación de gases de efecto invernadero para mantener los costos bajos. Para el «primer paso» en la búsqueda de tales planetas, sugieren que los astrónomos deberían buscar radiación infrarroja anormalmente baja, que luego podría observarse más de cerca para intentar analizar sus firmas químicas.

El artículo se publica en el Astrophysical Journal.

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