Super Post - O misterioso sinal WOW!

Será que nos, seres humanos, estamos sozinhos no universo? Esta é uma das perguntas que mais intriga a humanidade, e há muitos anos, cientistas, físicos, astrônomos e afins, se empenham em buscar na vastidão dos cosmos, evidências de vida, seja ela inteligente ou não, fora do nosso planeta.

Antes de entendermos o que foi o sinal WOW!, vamos nos aprofundar melhor sobre o que é Radioastronomia, a ciência que se dedica a estudar radiações electromagnéticas emitidas ou refletidas pelos corpos celestes:

Durante certo tempo, tudo que o homem podia descobrir a respeito do universo dependia

Luneta de Galileu Galilei.

exclusivamente de seus olhos. Foi observando corpos celestes por meio de uma luneta rudimentar que Galileu descobriu quatro dos 67 satélites naturais do Planeta Júpiter. Conforme os anos se passam, e conforme nossos conhecimentos se aprofundam, as ferramentas usadas para observar o universo se tornam mais poderosas, e surgiram os telescópios, que captam tênues porções de luz emitidas por estrelas, galáxias e nebulosas distantes. 

No entanto, a observação do universo a partir da luz emitida pelos astros tem muitas limitações. Uma delas está na própria atmosfera da Terra que atenua estes sinais e até deforma sua trajetória, prejudicando assim a visão do astrônomo. Além disso, outros corpos celestes mais "escuros" não podem ser observados com este tipo de aparato. Era preciso algo melhor.

Com o surgimento do rádio, notou-se que havia fontes de interferência nas transmissões. Em 1933 um engenheiro chamado Karl G. Jansky, trabalhando no ajuste de antenas de radar, notou que ocorriam interferências em determinadas posições destas antenas. Inicialmente Jansky não suspeitou que estas interferências pudessem vir do espaço exterior, mas fazendo um levantamento da origem dos sinais estranhos, este engenheiro notou posteriormente que a fonte de interferência movia-se no céu, exatamente como fazem as estrelas, o sol e a luz. Isso levou-o a concluir que esta fonte de radiação que interferia no seu equipamento não estava na terra mas sim no espaço. Os sinais interferentes captados por Jansky vinham do centro de nossa galáxia na constelação de Sagitário e que constituem-se num dos mais poderosos fluxos de radiação que chegam até nosso planeta. Este era o começo da Radioastronomia.

 No início, a observação destas ondas de rádio não era nada fácil: era preciso montar antenas gigantescas para que fosse possível captar com clareza, ondas de rádio vindas do universo. Por conta disso, as primeiras a serem montadas eram fixas no chão, e não podiam ser direcionadas, o que fazia com que seu movimento de varredura fosse dado pela própria rotação da Terra e os sinais fossem captados casualmente, através de um feixe de recepção bastante estreito. Além disso, estes radiotelescópios recebiam estes sinais e imprimiam os dados em formulários contínuos, que precisavam ser analisados manualmente. Os radiotelescópios recebiam os sinais de rádio do espaço e, de acordo com sua intensidade, transformava-os em números e letras, que eram impressos constantemente, 24 horas por dia. Por exemplo: os sinais mais fracos eram transformados em [espaço], 1 e 2. Vamos entender melhor o que significavam estes caracteres:

- [espaço] correspondia a uma intensidade mais baixa, entre 0 e 0.9;

- Os números, que variavam entre 1 e 9 indicavam intensidades correspondentes à eles mesmos, (1=1, 2=2, 3=3..);

- As letras indicavam intensidades na casa das dezenas. O 'A', por exemplo, correspondia a uma intensidade entre 10.00 à 11.00 o 'B' uma intensidade entre 11.00 à 12.00, o 'C' uma intensidade entre 12.00 à 13.00 e por aí vai;

 - O último dos valores era o U, que indicava uma intensidade que variava entre 31.00 à 32.00. Este foi o sinal mais intenso já capturado por um radiotelescópio;

O satelite Big Ear, ou "Orelhão" , localizado na Observatório de Perkins, na cidade de Delaware foi um dos primeiros radiotelescópios construídos. Ele foi batizado dessa forma por conta de duas antenas sobrepostas uma ao lado da outra, que faziam alusão a duas orelhas bem grandes. Este radiotelescópio pertencia à Universidade Estadual de Ohio, EUA, e começou a funcionar em 1965 recebendo diariamente sinais de rádio de baixa intensidade vindos do universo.

Big Ear.

 Em 1972, as verbas da Universidade Estadual de Ohio foram cortadas, e com isso, as pessoas responsáveis por analisar os dados imprimidos pelo Big Ear (que era um trabalho maçante, diga-se de passagem) deixaram de receber para cumprir esta função. Ainda assim, muitas pessoas se voluntariaram para analisar os dados de graça, e um destes voluntários tornou-se o personagem principal do acontecimentos que levaram a uma descoberta intrigante.

Jerry E. Ehman era, como eu disse acima, voluntário no árduo e tedioso trabalho de estudar todos os
dados que o Big Ear transmitia. Eram pilhas e pilhas de folhas, que Jerry deveria averiguar atenciosamente. Seu trabalho era observar atentamente os dados e relatar quando algum sinal mais significante fosse capturado. Bom, isso não acontecia com muita frequência..

"Jerry Ehman, fotografado em frente ao radiotelescópio Big Ear em 1995, detectou a onda de radio de 70 segundos que ficou conhecido como o sinal "WOW!". O Big Ear foi demolido em 1998."

Acontece que em 15 de agosto de 1977, por volta das 23:00 da noite Jerry notou um fraco sinal diferente dos demais, que começou a aumentar gradualmente de intensidade até atingir o pico, decaindo e desaparecendo em seguida. Era um sinal muito forte, uma sequencia de 6 letras e números fora do padrão, algo que jamais havia acontecido antes. O homem abismado com a situação, pegou uma caneta e circulou o sinal. Sua surpresa foi tão grande que ao lado do sinal, ele escreveu a exclamação "WOW!" que é tipo um "MANO DO CÉU!" aqui no Brasil. Por este motivo, o sinal passou a ser conhecido como sinal WOW!. O sinal durou por cerca de 72 segundos, e sua intensidade era tão grande que ultrapassou os limites da escala preparada para as observações.

Os 6 caracteres que compunham o sinal WOW! eram: 6EQUJ5. Se voltarmos alguns parágrafos desta postagem, onde expliquei o que significavam os caracteres impressos pelos radiotelescópios, poderemos perceber que o sinal WOW! era impressionantemente mais poderoso que qualquer outro sinal recebido antes, alcançando o nível mais alto de intensidade.

Além da intensidade incomum, outras coisas saltam aos olhos neste caso. Todos os 6 níveis de intensidade capturados pelo Big Ear duraram exatamente 12 segundos cada (12x6=72). Mais ainda, este era um sinal de banda estreita com o raio concentrado, o que significa que toda a sua energia estava em uma única frequência de radio, e não espalhada, como as ondas de radio naturais emitidas pelo espaço. É como um rádio comum: quando você gira o botão em busca de uma estação de rádio, sabe que está próximo de uma quando começa a ouvi-la mais fraca e esta vai se fortalecendo conforme você vai se aproximando da frequência da estação. Os sinais de banda estreita se concentram em um único canal, o qual você só poderia chegar ao atingir quase que exatamente a frequência da estação de rádio. Isso permite com que as ondas de radio sejam mais fortes e percorram grandes distâncias, embora sejam mais difíceis de capturar se você não souber onde procurar. 

Diferença entre sinal normal (em azul) e sinal de banda estreita (vermelho).

Mas já que foi um sinal concentrado, qual foi a sua frequência? Todas as prováveis frequências apontadas giram em torno de 1420.4556 MHz, que é bem parecida com a chamada frequência do Hidrogênio, de 1 420,4057 MHz. Que coisa confusa!

Calma, vamos explicar melhor: se olharmos a tabela periódica, veremos que o Hidrogênio é o elemento químico mais simples de todos, e com isso é também o mais abundante do universo. Em resumo, tudo que há no universo tem hidrogênio em sua composição, inclusive a vida, o ar, a água. O hidrogênio também é encontrado em grande abundância em estrelas e planetas gigantes de gás. Nuvens moleculares de H2 são associadas a formação de estrelas, e o hidrogênio tem um papel vital em dar energia às estrelas através de fusão nuclear. O hidrogênio é, digamos assim, o elemento químico mais pika das galáxias. Se meu professor de química me visse hoje estaria muito orgulhoso de mim..

Os radiotelescópios foram "programados" para buscar sinais de frequências baixas, chamadas de "silenciosas", que variam de 1 000 a 10 000 MHz, pois são as frequências ideais para serem enviadas ao espaço, já que não demandam tanta energia quanto as frequências mais altas. Mas dentre as centenas de milhares de ondas de radio, qual seria a melhor para enviar ou para procurar? A frequência que é emitida pela molécula do hidrogênio! Em torno de 1 420 megahertz! Justamente por ser um elemento vital no universo, matéria prima de tudo! Se nós, pobres mortais de intelecto limitado sabemos disso, qualquer outra suposta civilização que seja melhor desenvolvida que a nossa também sabe.

Então, os radiotelescópios buscam ondas de radio em frequências que se assemelhem a do hidrogênio, supondo que civilizações alienígenas que busquem vida inteligente fora de seus planetas as envie nesta frequência. É melhor do que sintonizar os radiotelescópios ao acaso, esperando encontrar um sinal extraterrestre, eu suponho.

Mas o que isso tudo significa? Significa, meu caro amigo, que há uma grande possibilidade de que o sinal WOW! tenha sido enviado espontaneamente por uma civilização avançada que tenha familiaridade com emissão de ondas de rádio. Solta o tema de Arquivo X aí!

O que nós já sabemos a respeito do sinal WOW!? Bom, sabemos que ele foi capturado por um radiotelescópio chamado Big Ear, que ele possui 6 caracteres que vão de uma intensidade baixa à uma  mais alta e de novo à mais baixa, que dentre suas particularidades, as mais notáveis estão no tipo de sinal (banda estreita com raio concentrado) e por fim, que ele foi emitido por uma frequência de 1420 MHz, que é a frequência do hidrogênio. O que falta? A origem do sinal.

Antes de continuar, gostaria de dizer que quando eu comecei este artigo, eu jurava que ia ser um post curto, mas conforme eu ia me aprofundando nas pesquisas, conclui que eu ia tomar muito no cu. No momento em que este post estava sendo preparado, eram exatamente 2:48 da manhã e faltava muito chão pra acabar.. 

Descobrir a origem do sinal WOW! naõ foi uma tarefa fácil. Como dito anteriormente, o radiotelescópio Big Ear não era giratório, mas sim fixo ao chão. Sua "movimentação" se dava por conta da própria rotação da Terra. Em suma, o Big Ear só podia varrer um determinado pedaço do céu, conforme a Terra girasse. 

Como em uma antena parabólica comum, o ponto mais sensível do Big Ear ficava bem no centro do equipamento, o chamado feixe de recepção. Se uma onda de radio fosse capturada pelo radiotelescópio, ele começaria baixo, mas aumentaria de intensidade conforme a rotação da Terra levasse o feixe de recepção em direção ao sinal. No caso do Big Ear, este feixe de recepção era muito estreito, e qualquer sinal proveniente do espaço levaria apenas 72 segundos para atravessar esse feixe.

Como dito mais acima, o Big Ear era formado por, não uma, mas por duas antenas paralelas que apontavam para direções ligeiramente diferentes (cerca de 2 minutos) uma da outra. Digamos que a antena "A" apontou para a região "1" e capturou um forte sinal de ondas de rádio naquela direção, que durou cerca de 72 segundos, que é o tempo em que este sinal demorou para atravessar seu feixe de recepção. Em torno de 2 minutos, o movimento de rotação da Terra levaria a antena "B" a apontar a mesma região "1" que a antena "A", e, na teoria, fazendo com que a antena "B" capturasse o mesmo sinal de 72 segundos, pois seu feixe de recepção é do mesmo tamanho. Contudo, apenas uma das antenas capturou o sinal WOW!, e os dados obtidos não puderam apontar qual das duas antenas havia interceptado o sinal.

Depois de um bom tempo quebrando a cabeça, duas coordenadas ligeiramente diferentes foram obtidas, e ambas apontavam a origem provável do sinal WOW! como sendo a constelação de Sagitário, próximo a um grupo estelar conhecido como Chi-Sagitário.

A estrela desta constelação mais próxima à Terra chama-se Tau Sagittarii, com cerca de 120 000 anos luz de de distância. Tau Sagittarii é uma uma gigante laranja brilhante com cerca de 2 vezes a massa do nosso sol, mas ligeiramente mais fria. Se por ventura uma civilização avançada tivesse nos enviado uma mensagem dessa região, ela levaria cerca de 122 anos para chegar aqui.

Conseguimos mais uma informação valiosa, e agora qual é o próximo passo? Agora que os cientistas descobriram a origem provável do sinal WOW!, basta fazer uma varredura minuciosa da mesma região para tentar capturar o sinal novamente. Bom, foi o que eles fizeram.. muitas vezes.. muitas vezes MESMO, mas nada foi detectado. Quase 40 anos se passaram e nenhum sinal como esse foi registrado novamente.

Neste momento eu estou muito orgulhosa de mim por ter entendido essa porra toda.

Muitas hipóteses sobre o sinal WOW! foram sugeridas, grande parte delas descartadas. Dentre as hipóteses mais interessantes temos:

- Sinal terrestre: De acordo com essa teoria, o Big Ear capturou uma transmissão emitida por algum aparelho do nosso próprio planeta. Entretanto, investigações posteriores concluíram ser impossível que o sinal tivesse se originado na Terra. Era um sinal muito específico, que não dava para ser explicado, pelo contrário, eram necessárias muitas suposições para tentar entendê-lo. Se o radiotelescópio tivesse sido alvo de algum sinal da Terra a intensidade iria crescer quase que imediatamente e diminuir também de forma abrupta. Por outro lado, se o sinal fosse proveniente de algum satélite terrestre também não apresentaria o intervalo de detecção de exatos 72 segundos.

- Satélite: O "Big Ear" teria capturado um sinal refletido por um satélite na órbita da Terra. Só que Jerry e sua equipe fizeram uma busca e analisaram todos os satélite naquele momento e nenhum estava na posição correta.

- Satélite Militar: Seria um satélite militar? Improvável, pois a distância que eles ficam não permitiria o "Big Ear" receber a mensagem em formato de feixe.

- Buraco Negro: Seria o "arroto" de um buraco negro (calma que vai rolar um post sobre isso em breve). Quando matéria cai dentro de um buraco negro, ele libera radiação intensa.

- Extraterrestres: Muitos da imprensa já ligaram aos extraterrestres! Veja bem, o final varia com a da frequência de hidrogênio, e era muito intenso. Os cientistas calcularam que para gerar um sinal com a intensidade do "Wow!" seria necessário um transmissor de 2.2 gigawatts, algo muito mais poderoso do que qualquer estação de rádio existente na Terra. Estaríamos diante de uma civilização muito, mas muito avançada e que inclusive já poderia estar extinta.

- Algo Desconhecido: Seria emitido por uma tecnologia ou algo que ainda desconhecemos, por isso não conseguimos mais detectar.

Por mais incrível que isso possa parecer, a maior probabilidade sempre foi de uma transmissão de rádio proveniente da constelação de Sagitário. Será que estamos perto de relevar a pergunta mais intrigante de todas? Talvez não..

O pesquisador Antonio Paris, da Universidade de São Petersburgo, quer provar que o sinal nada mais foi que a passagem de um ou mais cometas.

A explicação para a hipótese, segundo Antonio Paris, é que cometas liberam muito hidrogênio quando passam perto do Sol. Eles são compostos principalmente por metano, amônia, dióxido de carbono e água, tudo congelado. O calor do Sol esquenta essa água, criando uma nuvem de hidrogênio que se estende por milhões de quilômetros. Se houvesse cometas passando em frente ao Big Ear, o gás poderia ter gerado um sinal de curta duração, de exatamente 1.420 megahertz. 

O astrônomo já tem dois possíveis candidatos para os cometas que realizaram a transmissão: 266P/Christensen e P/2008 Y2. Como nenhum dos dois era conhecido nos anos 70, ninguém pensou em procurá-los. Para tentar provar que foram eles os responsáveis, os cientistas vão ficar de olho no espaço quando ambos voltarem. O 266P/Christensen vai aparecer no dia 25 de janeiro de 2017 e o P/2008 Y2 em 7 de janeiro de 2018. Se a análise do rastro de hidrogênio bater com a do WOW!, os cientistas terão provado sua tese.

Mas calma, não precisa pausar o tema do Arquivo X, pois os pesquisadores estão céticos quanto a essa teoria. Para eles, não está claro se os cometas liberariam tanto hidrogênio a ponto de gerar um sinal com a intensidade do Wow! James Bauer do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, em Pasadena, na Califórnia, concorda que o hidrogênio liberado a partir de cometas pode se estender consideravelmente, mas ainda acha que o sinal não será forte o suficiente.

"Se cometas emitissem ondas de rádio de 21 centímetros, eu ficaria intrigado por que eles não foram observados com mais freqüência nesses comprimentos de onda", disse Bauer.

Afinal, o que foi o sinal WOW? Será a prova que esperávamos para descobrir vida inteligente fora da Terra? Será o arroto de um buraco negro? Será uma grande coincidência galática que fez centenas de pessoas de trouxa por quase 40 anos? O fato é que este sinal intrigou, intriga e, se a hipótese de Antonio Paris se provar equivocada, ainda intrigará os seres humanos.

Fontes da pesquisa:
Wikipédia: Sinal WOW!
Apollo11: o sinal WOW! e a busca por inteligência extraterreste

Astronomia para Amadores: Sagittarius
AssombradO: O sinal WOW! Recebemos uma mensagem Extraterreste?

Instituto Newton C. Braga: Como funciona o Radiotelescópio

Superinteressante: Os caçadores de ET
Superinteressante: Cientistas tem nova explicação para suposto sinal extraterrestre