A interpretação de um artista de uma esfera de Dyson, composta de satélites que podem coletar energia de uma estrela.
Freeman Dyson pode ter desaparecido, mas sua famosa idéia de caça a alienígenas provavelmente persistirá no futuro.
Dyson, um físico quântico que morreu aos 96 anos em 28 de fevereiro, recordou em uma entrevista em 2003 como ele avançou seu conceito de "esfera de Dyson", o que poderia trair a existência de uma civilização alienígena avançada. Foi através de um artigo de 1960 na revista Science chamado "Pesquisa de fontes estelares artificiais de radiação infravermelha."
Dyson escreveu o artigo no momento em que os cientistas começaram a procurar sinais de inteligência alienígena usando radiotelescópios. O artigo de 1960 observou, disse Dyson, que o rádio é um ótimo meio de busca - mas apenas se os alienígenas estiverem dispostos a se comunicar. Se os alienígenas permanecessem em silêncio, seria necessário procurar o desperdício de calor do espaço, usando sensores infravermelhos.
"Infelizmente, acrescentei ao final dessa observação que o que estamos procurando é uma biosfera artificial", disse Dyson na entrevista de 45 minutos de 2003, que é no canal MeaningofLife.tv do YouTube.
Ele estava imaginando um enxame de objetos que poderiam se disfarçar de poeira à distância, acrescentou, mas sua escolha de palavras provocou um legado acidental.
"Os escritores de ficção científica se apossaram dele e imaginaram que a biosfera significa uma esfera - tem que ser uma bola grande e redonda. E assim, a partir daí, surgiram essas noções estranhas, que acabaram 'Jornada nas Estrelas.'"
Uma das filhas de Dyson enviou ao físico uma fita de vídeo de um episódio de 1987 de "Jornada nas Estrelas: A Próxima Geração", chamado "Relíquias", disse Dyson. A trama segue um pedido de socorro ouvido pela famosa nave USS Enterprise; os fãs da série podem se lembrar disso como um episódio cruzado com a estrela de "Star Trek: The Original Series", Montgomery "Scotty" Scott (interpretado por James Doohan).
A tripulação distorce no espaço a origem da chamada e descobre uma imensa esfera de Dyson - que na verdade é retratada como um sólido objeto esférico - ao redor de uma estrela. Se colocássemos essa esfera em nosso próprio sistema solar, seria tão grande que se estenderia quase até a órbita de Vênus, de acordo com o site de fãs "Star Trek" Memory Alpha. (No episódio, a esfera de Dyson é explicada como tendo até dois terços do diâmetro orbital da Terra, e a órbita de Vênus está um pouco além desse ponto.)
"Eu assisti [o episódio] e, sim, é claramente rotulado [como uma esfera de Dyson]; foi meio divertido assistir, mas foi tudo bobagem", disse Dyson na entrevista. Ele acrescentou que o nome "esfera de Dyson" é um nome impróprio, pois ele originalmente se inspirou no escritor de ficção científica da década de 1930 Olaf Stapledon, que escreveu sobre o conceito no romance "Star Maker".
Representações como a de "Relíquias" nos deram a atual compreensão popular de uma esfera de Dyson, que prevê uma estrutura gigantesca em torno de uma estrela para capturar o máximo de energia possível.
Imagine a surpresa de todos quando em 2015 os cientistas anunciaram uma estrela que exibia um comportamento estranho, flutuando sem padrão aparente. Muitas idéias foram apresentadas pela equipe de descoberta, incluindo a idéia de que talvez essa fosse uma esfera de Dyson da vida real em ação.
Caso contrário, essa estrela (chamada KIC 8462852) é um objeto normal. É um pouco mais quente e maior que o sol da Terra e não está a uma grande distância de nós em termos cósmicos, a cerca de 1.480 anos-luz de distância do nosso planeta na constelação de Cygnus.
Os pesquisadores descobriram as estranhas flutuações de luz da estrela usando uma missão projetada para olhar estrelas durante anos seguidos para caçar exoplanetas. A estrela apareceu em dados do telescópio espacial Kepler da NASA, exibindo diminuições repentinas de até 22% por alguns dias ou uma semana de cada vez. De fato, não foram os astrônomos que viram o padrão pela primeira vez; eram cientistas cidadãos examinando o trabalho de Kepler através do crowdsourcing Projeto Planet Hunters em Zooniverse.org.
A equipe de pesquisa de 2015, liderada pela astrofísica Tabetha "Tabby" Boyajian (então na Universidade de Yale e agora na Louisiana State University), inicialmente não conseguiu explicar as diminuições e clareamentos de fenômenos naturais como poeira.
Deles trabalho de descoberta nos avisos mensais da Royal Astronomical Society se tornou viral. A estrela foi apelidada Estrela do gato malhado (e, mais tarde, a estrela de Boyajian) após o descobridor; Boyajian credita a idéia da esfera de Dyson a um de seus colegas e não a si mesma, disse ela ao Space.com.
Um dos melhores resultados do artigo foi o fato de promover mais colaboração entre astrônomos e aqueles que buscam sinais de inteligência extraterrestre, disse ela em entrevista. "Estamos todos olhando para o mesmo céu, para os mesmos alvos, mas não combinamos muito bem. Não vamos às mesmas conferências e não lemos os mesmos documentos", acrescentou.
Outro efeito colateral feliz da publicidade foi que a equipe de Boyajian conseguiu tempo no Allen Telescope Array (ATA), uma rede de 42 antenas de rádio no norte da Califórnia, operada pelo Instituto de Inteligência Extraterrestre (SETI). A maioria dos telescópios tem tempo limitado disponível para observações e, como tal, as equipes precisam escrever propostas sobre como planejam usar o tempo. Essas propostas são então revisadas por outros astrônomos para determinar quem receberá o telescópio por um período predeterminado.
Boyajian e colegas escreveram uma proposta de uma página que foi inicialmente recusada, mas depois receberam um convite para usar o ATA de qualquer maneira "porque era uma boa publicidade", disse ela. O tempo de bônus no telescópio ajudou a equipe de Boyajian a descansar. Em 2017, a estrela esmaeceu e brilhou várias vezes enquanto o telescópio estava apontado para ela, como sua equipe discutiu em um artigo publicado em 2018 em As Cartas do Jornal Astrofísico.
"Isso foi realmente emocionante, porque fomos capazes de assistir a isso em tempo real e acionar várias outras observações para estudar o que estava acontecendo na frente da estrela", lembrou Boyajian. Isso resultou, acrescentou ela, em uma "carga completa de dados", enquanto a equipe examinava a luminosidade da estrela em diferentes cores de luz.
Foi quando a equipe descobriu que mais luz azul estava bloqueada do que luz vermelha, o que sugere que o bloqueio não pode ser um objeto sólido como uma esfera de Dyson de ficção científica perfeita, disse Boyajian. "Você poderia imaginar que, se você tivesse algum objeto sólido na frente de uma fonte de luz, ele bloquearia tudo igualmente", explicou ela.
Em 2019, alguns astrônomos apoiaram explicações como enxames de cometas ou nuvens de poeira pelo comportamento estranho da estrela, mas Boyajian mantém que a estrela merece mais estudos. (De fato, ela está trabalhando em alguns artigos novos sobre o KIC 8462852.)
"Ainda precisamos definir uma explicação natural", disse ela. "Normalmente, quando você tem poeira ao redor de uma estrela, também possui um excesso de infravermelho, o que significa que brilha no infravermelho, em comprimentos de onda mais longos. Não vemos isso.
"Além dessas observações", continuou ela, "temos outra questão muito peculiar com a estrela, pois ela não apenas apresenta quedas de curto prazo em seu brilho, mas também tem essa variabilidade de longo prazo que remonta a um século. [Antes], essa estrela era 20% mais brilhante do que é hoje. Simplesmente jogou uma chave em tudo. "
Boyajian disse que algumas pessoas estão aderindo à hipótese da esfera de Dyson, invocando a idéia de que talvez a construção esteja mudando os padrões de luz ao longo do tempo. Ela acrescentou que, até que a equipe encontre outra estrela como esta para fazer estudos comparativos, o KIC 8462852 pode permanecer um mistério.
"A natureza é muito mais criativa do que nós", disse ela, sugerindo que talvez o TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA possa captar um sinal em uma das zonas do céu que estuda, desde que o sinal ocorra dentro de um período de 300 dias. Kepler, por comparação, ficou olhando para o mesmo trecho de céu por quatro anos, incluindo um período de dois anos em que o KIC 8462852 estava adormecido entre seus repentinos escurecimentos.
TESS gira entre diferentes áreas do céu a cada 27 dias e alterna as vistas do hemisfério de sul para norte (ou vice-versa) aproximadamente uma vez por ano. Parte de seu campo de visão se sobrepõe à sequência de rotação, permitindo uma pequena zona que pode ser estudada por vários meses por vez.
Uma menor possibilidade de um sinal "aha" pode vir de Missão Gaia na Europa, que está monitorando um bilhão de estrelas em busca de propriedades, incluindo mudanças de movimento e luminosidade, disse Boyajian. Como Gaia se move constantemente entre diferentes partes do céu, ele não pode fazer monitoramento constante - o que significa que, se encontrar algo interessante, quaisquer observações serão breves e outra missão será necessária para o acompanhamento.
Em meio à excitação internacional sobre sua descoberta, Boyajian recebeu uma oferta de um conhecido de Dyson para colocá-la em contato com o famoso físico, quando Dyson tinha cerca de 91 anos. Ela escreveu um e-mail a Dyson explicando brevemente seu trabalho e como os cientistas estavam lutando para explicar o comportamento da KIC 8462852. Para sua satisfação, Dyson respondeu apenas 15 minutos depois com parabéns.
"Esse é um novo tipo de criatura no zoológico celestial e será importante", dizia parte do email de Dyson a Boyajian. Ele comparou a descoberta de sua equipe à descoberta de explosões de raios gama na década de 1960, pelos satélites Vela dos Estados Unidos, projetados principalmente para detectar testes nucleares.
Dyson escreveu naquele e-mail que um dos membros da equipe por trás da descoberta de raios gama confidenciou-lhe a descoberta e disse que os pesquisadores "hesitaram em publicar a descoberta" porque "as explosões pareciam desafiar as leis da física". (Em apenas alguns segundos, as explosões de raios gama podem produzir tanta energia quanto o sol produzirá em sua vida útil de 10 bilhões de anos.)
Dyson incentivou os pesquisadores a mostrar o que eles tinham até agora, com fé que, com o tempo, alguma explicação surgiria. Então a publicação foi em frente, provocando várias explicações concorrentes por décadas. Uma geração depois, em 1991, o Observatório Compton Gamma Ray da NASA foi lançado e descobriu uma média de uma explosão por dia, emanando de todo o céu.
Compton descobriu que as explosões têm dois sabores - vida mais longa e vida mais curta - e não foi até 2005 que as fontes de ambos foram identificadas. Explosões de longa duração vêm de explosões de supernovas muito poderosas, conhecidas como hipernovas. Explosões de vida curta ocorrem quando dois cadáveres de estrelas remanescentes (chamados estrelas de nêutrons) se chocam e formam um buraco negro, ou um buraco negro engole uma estrela de nêutrons.
"Era apenas um e-mail adorável", disse Boyajian sobre as palavras de Dyson. Suas teorias permanecem relevantes para a astronomia, acrescentou ela, à medida que os cientistas discutem a questão contínua de por que ainda não encontramos alienígenas inteligentes, dado o tamanho do nosso universo e as décadas de pesquisa dedicada dos terráqueos.
"Embora tenhamos encontrado dezenas, centenas e milhares de planetas por toda parte, não há sinal de vida inteligente por aí com um megafone gritando: 'Estamos aqui'", disse Boyajian.
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