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(noticias nanowerk) En un nuevo estudio publicado en el Revista astronómica (“Desarrollo de una distribución de tasa de deriva para búsquedas tecnológicas de exoplanetas”), los investigadores tomaron la población conocida de exoplanetas y la extrapolaron a una población mucho mayor y desconocida de exoplanetas para establecer mejores umbrales de impacto planetario para las señales de ETI (inteligencias extraterrestres). . La recomendación anterior para el umbral de «tasa de deriva» causada por el movimiento de un planeta alrededor de su estrella madre era de 200 nHz.
En este trabajo, la autora principal Megan Grace Li y su equipo descubrieron que 53 nHz era suficiente en el 99% de los casos con exoplanetas conocidos, y que este valor cae a sólo 0,44 nHz para estrellas sin planetas conocidos. Estas importantes reducciones basadas en datos en el umbral de tasa de deriva recomendado darán como resultado importantes ahorros de tiempo computacional, aumentando así la eficiencia para futuras campañas SETI (Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre).
![Ilustración del efecto Doppler](https://www.nanowerk.com/news2/space/id63919_1.jpg)
Megan Grace Li, estudiante de posgrado de UCLA en UCLA SETI, realizó esta investigación como pasante de experiencia de investigación para estudiantes universitarios de la Fundación Nacional de Ciencias en el proyecto Breakthrough Listen en el Centro de Investigación SETI de Berkeley. «Este trabajo proporciona información más profunda sobre cómo podrían verse las señales transmitidas extraterrestremente si se originan en exoplanetas, informando no sólo el espacio de parámetros de búsqueda de tecnofirmas, sino también posibles interpretaciones de las señales detectadas», dijo Li.
Debido al efecto Doppler, una señal de radio enviada a la Tierra desde un exoplaneta distante puede aparecer en una frecuencia mayor o menor para un observador en la Tierra. Este cambio de frecuencia también cambiará con el tiempo debido al movimiento relativo entre el exoplaneta y la Tierra. Este efecto del cambio de frecuencia se llama «tasa de deriva». Un efecto similar se puede observar en la Tierra cuando una ambulancia pasa a toda velocidad: la sirena suena más alto a medida que se acerca y luego se vuelve más silenciosa a medida que se aleja.
Al buscar posibles señales de radio de exoplanetas como parte de una búsqueda SETI, es importante considerar varios factores que influyen en esta tasa de deriva. Estos factores incluyen la órbita y la rotación del exoplaneta, así como la órbita y la rotación de la Tierra.
La primera parte del artículo de Li se centró en los exoplanetas del Archivo de Exoplanetas de la NASA (NEA). Li calculó las distribuciones de las tasas de deriva orbital para más de 5.300 exoplanetas conocidos, creando una herramienta que permite a los investigadores calcular rápidamente las tasas de deriva esperadas de cualquier sistema de exoplanetas. Los investigadores encontraron que el 99% de la distribución general de la tasa de deriva estaba dentro de 53 nHz.
Dr. Sofia Sheikh, becaria postdoctoral NSF MPS-ASCEND en el Instituto SETI, supervisó y colaboró con Li y fue coautora de este trabajo. En trabajos anteriores, Sheikh descubrió que los sistemas exoplanetarios tenían velocidades de deriva de hasta 200 nHz en los casos más extremos y recomendó esto como umbral. El trabajo de Li se basa en esta base al considerar no sólo las tasas de deriva máximas de los sistemas extremos, sino también las tasas de deriva promedio o más probables de todos los sistemas conocidos.
«Estos resultados sugieren que en muchos casos la tasa de deriva será tan baja que podremos priorizar otros parámetros (por ejemplo, cubrir más frecuencias o analizar conjuntos de datos más rápido) sin temor a perder señales reales», dijo Sheikh.
La segunda mitad del artículo de Li simuló poblaciones «igualadas» de exoplanetas que podrían representar mejor las propiedades exoplanetarias en una muestra aleatoria de la galaxia, en lugar de sólo los exoplanetas que son más obvios. Por ejemplo, los planetas conocidos tienden a tener órbitas de canto porque estos sistemas son más fáciles de detectar utilizando las dos técnicas más comunes de búsqueda de planetas, el método de tránsito y el método de velocidad radial. Sin embargo, las órbitas periféricas también tienen tasas de deriva mucho más altas que los planetas que están «inclinados» o en ángulo en comparación con la línea de visión del observador.
Li simuló una población distorsionada de exoplanetas, yendo más allá del caso habitual de una órbita marginal en el NEA y corrigiendo otros sesgos de observación (por ejemplo, un sesgo en el NEA para exoplanetas que están particularmente cerca de sus estrellas). El grupo descubrió que una velocidad de deriva de sólo 0,44 nHz para cualquier estrella sería suficiente para capturar el 99% de las señales hipotéticas de los exoplanetas en órbita.
Encontrar el doble de tasas de deriva (por ejemplo, hasta 2 nHz en lugar de 1 nHz) requiere el doble de cálculos a bajas tasas de deriva. Esta nueva investigación, que reduce los límites recomendados en un factor de 4 (para estrellas con planetas conocidos) o más de 400 (para estrellas sin planetas conocidos), reducirá significativamente los cálculos innecesarios y permitirá a los futuros científicos de SETI ajustar los parámetros de velocidad de deriva en sus búsquedas, para adaptarse mejor a los sistemas particulares que observan.
Estos rangos nuevos y más estrechos de tasas máximas de deriva representan una ganancia significativa en eficiencia en la búsqueda de posibles señales de radio de vida extraterrestre técnicamente capaz.
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