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miércoles, 27 de julio de 2016

SETI: DETECTANDO OBJETOS 'ESTELIFICADOS'

Texto original: Paul Gilster, SETI: Detecting ‘Stellified’ Objects, centauri-dreams.org, July 26, 2016  - Trad. cast. de Andrés Salvador 
SETI: Detectando objetos 'Estelificados'
por Paul Gilster 

Imagen: Impresión del artista de un gigante gaseoso que flota libremente. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

Cuando Nikolai Kardashev investigó la cuestión de dónde encontrar civilizaciones extraterrestres avanzadas, argumentó que el punto de partida obvio sería en la vecindad de la astrofísica extrema. Núcleos galácticos activos [=Active galactic nuclei] (AGN) vienen a la mente, o incluso los centros de las galaxias comparativamente quietas como la nuestra. Clément Vidal recogió el mismo punto en su The Beginning and the End [=El Principio y el Fin] (Springer, 2014), con el persuasivo argumento que debemos considerar cómo los agujeros negros podrían ser utilizados, tal vez mediante la manipulación de la fusión de tales objetos. Y sí, esto es astroingeniería completamente más allá de nuestros conocimientos, pero posiblemente no la de una ETI [=inteligencia extraterrestre] avanzada.

El uso de los agujeros negros por energía es extremo, pero Roger Penrose ha imaginado a una super-civilización extraer la energía rotaciónal del agujero negro por la inyección de materia, y hay un número de otras propuestas sobre como tal ingeniería avanzada podría funcionar. Extraer energía del disco de acreción de un agujero negro podría ser el método más eficiente, pero podrían existir operaciones de menor grado alrededor de una estrella de neutrones. A la idea podríamos añadir, como Milán Ćirković hace en el paper que miramos ayer, la explotación de binarias de rayos X o quásares como SS433.

El nuevo paper de Ćirković tiene punto de partida en gigantes gaseosos y enanas marrones, con la posibilidad de convertirlas en una estrella. Es una idea con un pedigrí popular, la ignición de Júpiter se volvió viral con la película 2010, pero la verdadera acción está más allá del Sistema Solar por completo. Consideremos que el número de objetos subestelares en el espacio interestelar se ha estimado para ser tan alto como 105 veces mayor que el número de estrellas de secuencia principal (ver Island-Hopping to the Stars para más información sobre esta estimación y el tipo de objetos subestelares que referencia) .

¿Puede un gigante gaseoso o enana marrón tecnológicamente manipulados ser un observable SETI? Aquí podemos ver varias posibilidades. La luminosidad de un objeto 'estelificado' [=stellified] debe ser mayor que lo que su masa nos llevaría a esperar de los objetos naturales. Y, tomando la visión a largo plazo, su luminosidad debe evolucionar de manera diferente de las estrellas naturales. Por otra parte, podríamos encontrar anomalías en el espectro de tales objetos, especialmente al principio y al final en sus astronómicamente breves tiempos de vida. Y tengamos en mente que objetos estelificados serían brillantes fuentes de energía, a diferencia de hábitats orbitales artificiales u otras estructuras de gran tamaño, que sólo reflejarian luz o se harían evidentes a través de sus emisiones térmicas.

En otras palabras, si existen tales objetos, serían objetivos útiles para la investigación Dysonian SETI. Ćirković nota que la determinación de la masa de un campo de estrella es una proposición complicada, y si estamos considerando posibles artefactos, no podemos sólo tratar de posicionar el objeto en el diagrama de Hertzsprung-Russell como si se tratara de una estrella de secuencia principal normal. Una determinación de la masa exacta requeriría un sistema de estrellas múltiple, e incluso aquí, la medición está plagado de incertidumbres. Pero donde podamos determinarlo, la masa es la que vale buscar.

Del paper Ćirković, refiriéndose al paper de Martyn Fogg de  1989 sobre gigantes gaseosos estelificados:
Los valores atípicos de la relación de baja-masa estelar baja-masa de luminosidad merecen nuestro mejor escrutinio observaciónal, especialmente si la anomalía es extrema. En el modelo de Fogg, por ejemplo, la luminosidad de [un] Júpiter estelificado bastante poco después del comienzo del proceso de diez órdenes de magnitud o así por encima de la luminosidad se espera de un tal objeto de baja masa que flota libremente. Si tales artefactos son numerosos en la Galaxia, su detectabilidad considerablemente más fácil podría deformarse y dejar una huella en la función de masa subestelar.
La evolución de la luminosidad de tales objetos sería desafiante de medir debido a los marcos de tiempo involucrados — Fogg estima un lapso de 50 millones de año de incremento exponencial de la luminosidad en el caso de un gigante gaseoso como Júpiter estelificado. Como nota Ćirković, fácilmente podríamos tener tales artefactos en nuestros catálogos estelares ahora, dependiendo de su estado de estelificación, que simplemente imitaria un tipo particular de estrella. Parece que estamos mejor fuera en la caza de objetos estelificados al principio y al final de su tiempo de vida, en busca de destellos gamma y rayos X, por ejemplo, durante las primeras etapas de la transformación de un planeta en una estrella.

Aún así, todavía estamos tratando con fenómenos relativamente  transitorios comparados con los tiempos de vida de las estrellas de la secuencia  principal, y  tecnologías avanzadas sobre las que sólo podemos especular. Recuerde que el escenario que a Martyn Fogg originalmente se le ocurrió asume el uso de un pequeño agujero negro, su fusión con Júpiter en una órbita cuidadosamente controlada que finalmente lo lleva hacia el centro del planeta. 100 millones de años de habitabilidad se proporcionan al sistema de satélites Jovianos, pero varios cientos de millones de años más tarde, la acreción fuera de control tendrá que ser prevenida. Comenta Ćirković:
Para la fase inicial, el período de estallido y encendido inestable puede ser acortado suficientemente colocando suavemente el mini agujero negro en los objetos subestelares; para la fase final, la duración y las propiedades de las inestabilidades dependen de la manera de remover el exceso de masa del agujero negro, así como en la existente instalación/enjambre que lo rodea. Si tales anomalías se observan en un sistema planetario que contiene al menos un planeta en la zona habitable circunestelar, esto podría ser un incentivo más para darle alta prioridad como objetivo SETI.
Mi opinión sobre todo esto es que ya que estamos en el comienzo de Dysonian SETI, estamos al principio del proceso de desarrollo de los parámetros necesarios. Ćirković habla a este punto cerca del final de este paper, llamando por mejores modelos cuantitativos para el tipo de proyectos de astroingeniería que podamos imaginar y sus posibles firmas SETI. La ventaja de los gigantes gaseosos estelificados es que son más grandes y más simple que muchos de los proyectos de astroingeniería conjeturado que han sido propuestos, pero querría tener suenen modelos para un amplio rango de posibilidades.

Y ahí está lo esencial del problema: Nos gustaría ser capaz de observar una anomalía en nuestros datos astronómicos y relacionarla con rapidez a una potencial tecnología, usando lo que creemos que es sus características observables. Pero Dysonian SETI se construye en torno al concepto de abandonar el antropocentrismo y la simple observación. ¿Cómo puede una cultura sub-Tipo I de Kardashev como la nuestra imaginar lo qué Tipo II podría hacer? Nuestros conjeturas invariablemente crecen de nuestras preconcepciones, y los modelos que construimos sólo pueden ser modelos rudimentarios. En lugar de abandonar el proceso, tenemos que tenertodo esto en mente, ajustando continuamente nuestras asunciones, mientras que estar alerta por los datos que no encajan en un ningún nicho previo.

El paper de Ćirković es “Stellified Planets and Brown Dwarfs as Novel Dysonian SETI Signals,”en prensa en JBIS. También hice referencia a un paper anterior de Nikolai Kardashev; se trata de “On the inevitability and possible forms of supercivilizations”, en The Search for Extraterrestrial Life: Recent Developments, ed. M.D. Papagiannis, IAU, Dordrecht, pp.497-504, 1985.

Nota Traducción castellana de Andrés Salvador (Sujeta a revisión). Las notas entre corchetes son del traductor.

Fuente Paul Gilster, SETI: Detecting ‘Stellified’ Objects, centauri-dreams.org, July 26, 2016  - Trad. cast. de Andrés Salvador