Encontrarlos, encontrarnos

“¿A qué distancia puede ese nuevo radiotelescopio tuyo captar una señal?”

Esta pregunta, que me hacen muy a menudo, es como el Spandex en el supermercado: raro, pero un notablemente común. Mi respuesta rápida, dicha tan a menudo que ya salta directamente desde mi médula espinal, es, “hasta los límites del universo visible, si la señal es bastante potente”.

Simplista, pero cierto. Si los emisores alienígenas están lo bastante motivados para construir antenas de transmisión realmente grandes, y no quedan arruinados por descomunales facturas de energía, pueden salvar cualquier distancia. Los radioastrónomos han medido las emisiones naturales enviadas a nuestro camino poco después del Big Bang – lo que significa que el “transmisor” está a casi 14 mil millones de años luz de distancia. No hay problema: el universo es en su mayor parte transparente a las ondas de radio. Los emisores alienígenas podrían, si tienen el material y los kilovatios, alcanzarnos desde cualquier punto.
“Claro”, siento que te dices a ti mismo, “pero sé realista por un momento. ¿Cuáles son los límites prácticos de distancia?”

Una forma de abordar esto es sortear el problema, y preguntar a qué distancia podrían escucharse nuestras emisiones por esos cotillas alienígenas. Esta pregunta concreta ha estado en la línea de fuego debido a un reciente programa de televisión en el que un reputado experto aparentemente afirmaba que las emisiones de televisión de la Tierra se apagarían irremediablemente tras penetrar apenas unos pocos años luz en el espacio.

Bien, puedes olvidarte de eso – no es cierto. Las más potentes de nuestras transmisiones de televisión operan a cientos de kilovatios. No envían nuestras comedias favoritas a todas las direcciones por igual, por supuesto: La audiencia no está justo arriba o abajo, sino hacia el horizonte. Dando forma al rayo de la antena transmisora en esas direcciones, la señal puede concentrarse en un factor de tal vez cinco o diez. Esto es conocido como ganancia de la antena, para los lectores que quieran parecer ilustrados en las convenciones de empollones.

Otro punto importante es que aproximadamente un tercio de la energía de una antena transmisora se encuentra en delgadas porciones del espectro, componentes de señal de banda estrecha conocidas como portadores. Son, de lejos, las partes más fáciles de obtener de la transmisión.

Entonces, ¿dónde está el límite? Te ahorraré los cálculos, pero si los alienígenas tuviesen una granja de 24 kilómetros de lado con una colección de antenas de TV espaciadas cada 3 metros, y receptores libres de ruido como los que construimos para nuestro radiotelescopios, podrían recibir nuestras portadoras de TV en dos minutos de escucha a 50 años luz de distancia. Allí es, precisamente, donde los primeros episodios de “I Love Lucy” están actualmente.

El portador podría decirles que estamos aquí – que la luz roja de “en el aire2 está encendida, y existen criaturas inteligentes en el planeta Tierra. Si encuentran la portadora demasiado aburrida, y quieren ver realmente a Lucy, necesitarán una granja de antenas 150 times mayor en cada dirección. Esto es un gran conjunto de antenas, aproximadamente del tamaño de los Estados Unidos, y probablemente no es algo que apreciaras como paisaje a través de tu ventana. Pero tampoco es una obra de ingeniería difícilmente imaginable, especialmente si los alienígenas están avanzados en su desarrollo tecnológico.

Grote Reber construyó el primer radiotelescopio en 1937, y tenía 9 metros y medio de diámetro. Para 2030, los radioastrónomos esperan tener un radiotelescopio en Europa que tenga un kilómetros cuadrado de tamaño. Con tal razón de mejora, deberíamos construir antenas de las dimensiones necesarias para detectar al menos señales de la potencia de TV de decenas o miles de sistemas estelares para la segunda mitad de este siglo. Si podemos hacerlo, ellos pueden hacerlo.

Vamos a considerar algunas de las transmisiones de la Tierra, por ejemplo la reciente difusión de la NASA de la música de los Beatles hacia Polaris (la Estrella del Norte). Para esto, la agencia usó la antena de Red del Espacio Profundo de 64 metros cerca de Madrid, España, y unos simples 20 kilovatios de potencia de transmisión. Para que los Polarianos, si es que hay alguno, adviertan que esta serenata no solicitada está bañando el planeta, necesitarán una antena de 11 kilómetros. (Nota para los eruditos: He supuesto que los receptores de microondas son diez veces menos sensibles al ruido que los nuestros. Bastante razonable). Si realmente quieren descargar la música en sus iPods, necesitarán una marcha más: aproximadamente 800 kilómetros de lado. Polaris, por supuesto, no está aquí al lado. Está a 430 años luz de distancia. Este enorme lapso es lo que supone que se requieran antenas tan grandes. La Estrella del Norte no es la audiencia más cercana para el lanzamiento de los Beatles – existen aproximadamente 100 000 sistemas estelares que están más cercanos. Tal vez la NASA eligió este objetivo simplemente porque acordaron un pago con los Polarianos.

Un último ejemplo, simplemente como escala. El radiotelescopio de tamaño familiar de Arecibo en Puerto Rico está equipado con un transmisor de radar de un megavatio, el cual se cambia rutinariamente para estudiar planetas, asteroides y la ionosfera. Si los alienígenas tienen una antena de tamaño similar en su extremo, podrían captar el radar de Arecibo a 320 años luz en 8 segundos (aproximadamente el tiempo que tardaría la señal lanzada en pasar por el planeta como consecuencia de la rotación de la Tierra). Nota que este radar está conectar el equivalente a 70 días al año.

El resumen es este: Cuando alguien te diga que los alienígenas posiblemente te están escuchando, puedes simplemente sonreir educadamente. La verdad es que podrían. ¿Y nosotros escucharlos a ellos? Hemos tenido radio sólo durante un siglo. Algunos extraterrestres seguramente la han tenido durante cientos o miles de veces más. Si nuestras señales son detectables, las suyas lo serán aún más.

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Autor: Seth Shostak
Fecha Original: 28 de febrero de 2008
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Fuente: Ciencia Kanija