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Paradoxo de Fermi: onde estão os alienígenas?

Se existem bilhões de estrelas só em nossa galáxia e exoplanetas são relativamente comuns… onde estão as outras civilizações?

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18 minutos de leitura

Nossa galáxia sozinha contém aproximadamente 100 bilhões de estrelas. A Via-Láctea nem é uma galáxia tão grande assim, com aproximadamente 105 mil anos-luz de diâmetro. Para efeito de comparação, a Galáxia de Andrômeda tem cerca de 220 mil anos-luz, o dobro de tamanho e, por consequência, o dobro de estrelas.

Descobrimos que exoplanetas (planetas fora do nosso sistema solar) não são tão raros assim. O telescópio Kepler foi lançado em 2009 e cada descoberta de um novo planeta era comemorada. Apenas seis anos depois, em janeiro de 2015, o Kepler já havia adicionado 2300 exoplanetas em sua coleção particular de descobertas. Se tornou extremamente comum encontrarmos planetas orbitando outras estrelas somente dentro da nossa pequena esfera observável dentro da Via-Láctea. Se planetas são tão comuns, então temos milhares, senão milhões, de possíveis locais onde a vida poderia se desenvolver. Estatísticamente falando, se a vida fora da Terra pode ser comum, então onde ela está? Ou, como Fermi disse: “Onde estão todos?”.

Este é o Paradoxo de Fermi.

A equação de Drake

Em um céu noturno limpo e relativamente longe de centros urbanos vemos aproximadamente 2500 estrelas individuais a olho nu. Todas essas estrelas que identificamos estão localizadas em um raio de aproximadamente 1000 anos-luz de nós. Isso é muito pouco, corresponde a menos de 1% do raio total da Via Láctea.

A quantidade de civilizações inteligentes que possam emitir sinais detectáveis por nós (ondas eletromagnéticas, por exemplo) é estimada pela Equação de Drake, basicamente:

$$N = R_{*} \cdot f_p \cdot n_e \cdot f_l \cdot f_i \cdot f_c \cdot L$$

Onde:

  • $N$: Número estimado de civilizações na Via Láctea
  • $R_{*}$: Taxa de formação de estrelas compatíveis com o desenvolvimento de vida
  • $f_p$: Fração dessas estrelas que contenham sistemas planetários
  • $n_e$: Número de planetas nesse sistema com condições de abrigar vida
  • $f_l$: Fração desses planetas que realmente contém vida
  • $f_i$: Fração desses planetas com vida onde a vida é inteligente
  • $f_c$: Fração da vida inteligente que desenvolve tecnologia que emite sinais detectáveis
  • $L$: Tempo que essa vida inteligente emite sinais detectáveis pelo espaço

A maior parte desses números são percentuais. A cada multiplicação realizada o resultado final vai diminuindo, fazendo com que um próximo valor filtre o valor anterior.

Importante citar que nenhuma dessas variáveis são realmente conhecidas pela astronomia. Temos bons estudos sobre a taxa de formação de estrelas amarelas da sequência-principal (como nosso Sol) e a quantidade média de estrelas que contém planetas, mas o restante dos valores podemos apenas estimar. Vale lembrar também que Frank Drake não desenvolveu a equação com o objetivo de uma estimativa exata, mas sim como um ponto de partida nos critérios a serem considerados na busca por vida inteligente.

O “Grande Filtro”

Dentro do paradoxo de Fermi, o Grande Filtro seria algum tipo de evento, natural ou não, que impediria a formação de vida em um planeta (processo chamado abiogênese) ou até mesmo impediria uma civilização de atingir seu máximo estágio evolucionário por meio de uma extinção em massa.

No caso da raça humana aqui na Terra, temos duas formas de encarar o Grande Filtro: já passamos por ele e a vida na Terra e nossa civilização tem sobrevivido com sucesso, como o evento que ocasionou a extinção dos dinossauros e que poderia ter extinguido toda a vida na Terra para sempre; ou ainda não enfrentamos nenhum tipo de evento que possa ocasionar nossa extinção, seja através de um fenômeno natural ou seja pela nossa auto-destruição, antes que consigamos colonizar outros planetas.

E então, em que ponto estamos?

Hipóteses para o Paradoxo de Fermi

Existem diversas explicações para este paradoxo e do porquê de ainda estarmos em completo silêncio. Hipóteses que vão desde a real raridade de vida fora da Terra, até explicações evolucionárias, sociológicas, até mesmo limitações tecnológicas ou o simples fato de que ninguém quer se comunicar com a gente. As possibilidades teóricas são as mais diversas, porém vamos dar um pente-fino em algumas das mais aceitas pela comunidade de astrobiologia em geral:

Explicações evolucionárias

Não há sinal de civilização mais evoluída pois não há civilizações mais evoluídas

Existe a explicação de que, apesar de haver vida, somos os primeiros na galáxia a atingir o nosso atual estado evolucionário. O universo ainda seria “muito jovem” e, sendo assim, qualquer presença de vida alienígena ainda não teria desenvolvido tecnologias que possam ser detectáveis da Terra. Da mesma forma, outras formas de vida podem ter se desenvolvido em um ritmo simultâneo e qualquer outra civilização na nossa galáxia não teria desenvolvido uma tecnologia tão mais avançada do que a nossa, impossibilitando qualquer forma de contato.

A vida alienígena pode ser alienígena demais

Essas plantas poderiam respirar metano.

Em essência, “estamos procurando errado”. Atualmente temos em nosso radar diversos exoplanetas localizados na região que chamamos de zona habitável, numa distância confortável de sua estrela e permitindo um planeta ter uma temperatura aproximada com a da Terra, com a presença de água líquida. Buscamos por planetas ricos em oxigênio dentre outras condições de habitação favoráveis aos humanos. Mas e se estivermos procurando da forma errada? E se a vida alienígena não tiver evoluído para respirar oxigênio? E se a zona habitável do nosso ponto de vista não for a mesma zona habitável de outras formas de vida?

Buscamos vidas baseadas em carbono em planetas com oxigênio numa distância média de 150 milhões de Km de estrelas amarelas porque é nosso melhor ponto de partida. Essa combinação deu certo aqui na Terra, e poderia dar certo em outros lugares. Mas a vida poderia se adaptar para viver em microgravidade, ou em mundos gelados, ou orbitando estrelas anãs-vermelhas, ou em atmosfera de metano…

A vida é mais rara do que imaginamos

Há quem argumente que as condições na Terra são perfeitas demais: uma estrela estável em uma região tranquila da galáxia; um planeta rochoso em temperatura ideal para a formação de água líquida; a presença de planetas gigantes gasosos nas órbitas externas que nos protegem de cometas e meteoros; uma Lua relativamente grande que garante um núcleo derretido por meio das forças de marés, gerando um campo eletromagnético que nos protege dos raios cósmicos; a química terrestre que garantiu a formação de aminoácidos e proteínas precursores da vida. A Terra realmente pode ser um lugar bem raro.

Explicações tecnológicas

Os alienígenas são mais avançados do que imaginamos

Atualmente buscamos sinais de ondas eletromagnéticas que poderiam ser emitidas em outros planetas que as usem como forma de comunicação, mas o que garante que uma civilização use a mesma tecnologia de ondas de rádio que a nossa para comunicações? Aqui mesmo, na Terra, antigas grandes antenas de transmissão de ondas de rádio de baixa frequência têm sido substituídas por fibras ópticas ou radio-transmissores de maior frequência e largura de banda, mas de menor alcance. A energia da divisão do núcleo atômico era inimaginável há apenas 100 anos atrás, que tipo de tecnologia mais avançada ainda não descobrimos? Algum tipo de motor que deixe algum tipo de assinatura muito específico, talvez? Cientistas já teorizaram que é possível usar neutrinos como forma de comunicação, em substituição às ondas de rádio – e infelizmente nossa tecnologia de detecção de neutrinos ainda é bem primitiva.

Isso significa que precisamos saber exatamente o que procurar, que tipo de sinal, qual frequência e intensidade desse sinal. A não ser que uma civilização extraterrestre queira, deliberadamente, enviar um sinal focado em nossa direção em um espectro eletromagnético que detectaremos de imediato, no geral isso me soa mais como estar a mercê da sorte, do contrário perderemos a chance ao confundirmos os sinais como uma simples radiação de fundo.

Devemos levar em conta também o fato de que evoluímos nossa ciência, nossa tecnologia, nossa matemática e raciocínio lógico aqui na Terra, como humanos. Os sinais de nossa tecnologia podem não ser compreendidos por uma outra civilização, da mesma forma que não compreenderíamos a tecnologia de uma outra civilização simplesmente porque desenvolvemos caminhos intelectuais e sociais totalmente diferentes.

Viagens espaciais não são tão comuns quanto esperávamos

Como mencionado no início do artigo, enxergamos apenas 1% das estrelas da nossa galáxia a olho nu na nossa bolha de 1000 anos-luz. Se formos buscar vida de forma mais minuciosa com telescópios na órbita da Terra, analisando a composição química dos exoplanetas, estaremos procurando apenas nessa bolha que não representa lá grande coisa perto do volume total da Via Láctea. Isso significa que se houver ao menos uma civilização alienígena dentro da nossa bolha, uma nave levaria centenas ou até alguns milhares de anos para chegar até nós, e particularmente, não acho que somos tão importantes assim.

“Warp speed, Mr. Scotty”

Quando falamos em viagens espaciais, logo imaginamos viajar longas distâncias no espaço em um curto período de tempo através de viagens mais rápidas que a luz, como a velocidade de dobra de Jornada nas Estrelas. Para nós, esse tipo de viagem ainda é totalmente teórica, sequer sabemos se é realmente possível manipular o espaço-tempo para permitir esse nível de navegação. A limitação das leis da física tornaria as viagens entre sistemas solares algo extremamente raro, limitando a exploração espacial e colonização das formas de vida extraterrestres para apenas dentro de seus respectivos sistemas.

Explicações sociais

A Terra não é um lugar muito interessante

Essa hipótese é conhecida no meio científico como a “hipótese do zoológico”. Apesar do nome aparentemente degradante, ela descreve que a Terra já pode ser conhecida nos mapas galácticos e está sendo observada, porém é um planeta muito primitivo para qualquer civilização extraterrestre que já é capaz de realizar viagens interestelares tenha real interesse. Qualquer forma de vida superior estaria propositalmente evitando contato conosco para não interferir em nosso processo evolucionário natural ou estariam usando nosso planeta como objeto de estudo de como uma sociedade na era industrial evolui.

A vida alienígena já está aqui, escondida

OVNI é o nome dado a qualquer objeto voador desconhecido, não significa necessariamente tratar-se de discos voadores. Muitas pessoas acreditam que OVNIs são objetos realmente pilotados por seres de outro mundo, literalmente. Apesar de grande parte dos vídeos de aparição de objetos voadores serem veículos ou fenômenos físicos facilmente explicados, alguns ainda abrem margem para dúvidas, mesmo após investigações já concluídas. A hipótese de que a vida alienígena já está presente no planeta Terra alimenta teorias conspiratórias de que governos podem estar bloqueando sinais do espaço, suprimindo a divulgação para a população ou usando tecnologia extraterrestre avançada para fins militares. No entanto, para a comunidade científica séria, apesar de algumas poucas imagens de OVNIs ainda serem abertas à interpretações, não há evidências que sustentem o argumento de que se tratam de vida extraterrestre.

Referências

  • ADLER, Doug. The Great Filter: a possible solution to the Fermi Paradox. Astronomy, 2020. Disponível em: <https://astronomy.com/news/2020/11/the-great-filter-a-possible-solution-to-the-fermi-paradox>. Acesso em: 6 de fev. de 2021.
  • Fermi Paradox. SETI Institute, 2018. Disponível em: <https://www.seti.org/seti-institute/project/fermi-paradox>. Acesso em: 6 de fev. de 2021.
  • Fermi paradox. Wikipedia, 2021. Disponível em: <https://en.wikipedia.org/wiki/Fermi_paradox>. Acesso em: 3 de fev. de 2021.
  • HOWELL, Elizabeth. Fermi Paradox: Where Are the Aliens?. Disponível em: <https://www.space.com/25325-fermi-paradox.html>. Acesso em: 6 de fev. de 2021.

Brunno Pleffken Hosti

Professor. Graduando em Licenciatura em Física pela Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR). Extensão em Astrofísica pela UFSC. Editor do Espaço-Tempo.

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