Osservare grandi città extraterrestri dalla Terra: una particolare tecnica potrebbe aiutarci a farlo
La tecnologia attuale consente già di ottenere immagini dirette di esopianeti. Questo percorso iniziato potrebbe portare alla ricerca della vita intelligente nell'universo, attraverso l'utilizzo di una ben nota proprietà fisica della luce.
Quanto dovrebbe essere grande una città extraterrestre perché i telescopi di oggi siano in grado di vederla? Un nuovo studio recentemente pubblicato su ArXiv propone che potremmo vedere città aliene dalla Terra e verificare eventuali segni di vita extraterrestre intelligente su alcuni degli oltre 5.000 esopianeti scoperti fino ad oggi, utilizzando una tecnica nota come riflessione speculare.
È definita come la luce riflessa da una superficie liscia ad un dato angolo. Si verifica quando la luce si riflette direttamente su un osservatore, piuttosto che diffondere la luce che splende in tutte le direzioni. Lo splendore accecante delle onde del mare o il bagliore della carrozzeria metallica di un'auto sotto la luce del sole ne sono alcuni chiari esempi.
Siamo recentemente entrati in un'era in cui è possibile ottenere immagini dirette di esopianeti, aprendo opportunità per la ricerca di vita intelligente nell'universo su piccola scala.
Le preziose informazioni che un singolo pixel può fornire
La luce di una stella tende a rendere invisibili i pianeti che le orbitano attorno, rendendo gli esopianeti difficili da scoprire e studiare. Questo è il motivo per cui la maggior parte degli esopianeti scoperti finora sono stati trovati intorno a deboli nane rosse, che non sono così accecanti per i telescopi come le stelle gialle, tra le quali c'è il nostro Sole.
Gli esopianeti trovati finora sono così lontani e sono così deboli che quando vengono fotografati, le immagini sono lunghe appena un pixel. Ma per fortuna le informazioni che un singolo pixel può fornire sono molte. La spettroscopia, ad esempio, può fornirci informazioni sulla composizione dell'atmosfera di un pianeta. E le tecniche per bloccare o filtrare la luce delle stelle hanno fatto molta strada, rendendo le immagini dirette degli esopianeti sempre migliori.
Come spiegato dal lavoro scientifico condotto da Bhavesh Jaiswal, le immagini dirette di esopianeti ci permetteranno di osservare questi mondi lontani in dettaglio in luce riflessa. Questo scenario potrebbe eventualmente rendere possibile la "scansione" della superficie planetaria alla ricerca di strutture artificiali realizzate da civiltà extraterrestri.
Il successo della tecnica della riflessione speculare richiede anche un po' di fortuna.
Purtroppo, non è così semplice ottenere questo tipo di immagini di un pianeta extrasolare, figuriamoci rilevare una città di medie dimensioni al loro interno. Alcuni problemi da considerare:
- Su un pianeta delle dimensioni della Terra, l'area massima che potrebbe generare un riflesso speculare rilevabile è di circa 5,4 parti per milione dell'intero pianeta, che equivale a una regione con una superficie di circa 2.800 chilometri quadrati. È un'area abbastanza piccola, solo un sesto delle dimensioni della regione metropolitana New York-New Jersey-Connecticut, per esempio. Sono le dimensioni di una città terrestre più piccola e modesta.
- Poiché esiste un limite di dimensioni, la visibilità della riflessione speculare dipende molto di più dai materiali utilizzati in una eventuale città o megastruttura aliena. Un materiale a bassa riflettività, come ad esempio il vetro, causerebbe un picco di luminosità percettibile ma molto debole, mentre una struttura in alluminio genererebbe una luminosità molto maggiore rispetto all'intero pianeta.
- Un pianeta che ruota più lentamente consentirebbe al riflesso di essere visibile più a lungo. Allo stesso modo, una struttura o una città longitudinalmente ampia le consentirebbe di rimanere visibile più a lungo mentre il pianeta ruota.
- Gli astronomi dovrebbero essere anche molto fortunati con l'allineamento dell'asse del pianeta. Solo le strutture a determinate latitudini verrebbero riflesse all'osservatore, sebbene un pianeta inclinato assialmente, come la Terra, consentirebbe agli osservatori di scansionare diverse latitudini mentre il pianeta si muove attraverso le sue stagioni.
Oltre a questo, il metodo proposto da Jaiswal fornisce una svolta nella ricerca dell'intelligenza extraterrestre nell'era dell'imaging diretto degli esopianeti.