Estudo inovador analisa expansão das civilizações no Universo
Um estudo recente realizado por uma equipe de pesquisadores da Universidade das Filipinas em Los Banos, na província de Laguna, abordou a questão de se estamos sozinhos no universo de uma maneira sofisticada. O estudo, ainda não revisado por pares, foi inspirado na Teoria da Percolação e utilizou modelos de civilização em um ambiente homogêneo para entender o potencial de colonização de uma possível civilização avançada através de uma rede de planetas supostamente terraformáveis em nosso universo.
A ideia de que poderemos não estar sozinhos no universo tem fascinado a humanidade há séculos. Desde as primeiras observações telescópicas dos cosmos por Galileu na Idade Média até os poderosos telescópios da atualidade, nossa busca por sinais de vida extraterrestre tem sido uma constante. Alguns pensadores inclusive especulam que, dada a vastidão do universo com seus incontáveis sistemas solares e planetas, seria estatisticamente improvável que só existisse vida na Terra. Outros, mais céticos, argumentam que a distância entre as estrelas torna o contato interplanetário inviável.
O estudo, denominado “Percolação de ‘Civilização’ em um Universo Isotrópico Homogêneo”, foi publicado em agosto deste ano de 2023 no repositório de “preprints” arXiv e ainda deverá passar pela análise de outros cientistas. Os autores aplicaram princípios da física estatística para modelar a expansão interestelar de uma civilização hipotética. Suas simulações levam em conta fatores como a densidade de planetas habitáveis e a velocidade de deslocamento entre eles.
A publicação neste repositório de trabalhos ainda não revisados permite que a comunidade científica analise e critique os métodos antes da publicação formal. Estudos como este nos permitem vislumbrar a possibilidade de descobrir vida fora da Terra, mesmo que sua existência ainda não tenha sido comprovada. E especular sobre civilizações extraterrestres estimula nossa imaginação sobre os mistérios do universo.
A teoria da percolação e a colonização do universo
A Teoria da Percolação é um modelo matemático que descreve o comportamento de um fluido (ou civilização, neste caso) se movendo através de um meio poroso (ou o Universo, neste contexto). Neste modelo, as civilizações poderiam se espalhar de planeta em planeta, e até mesmo entre estrelas, até atingir um ponto de saturação.
O estudo utilizou o chamado “modelo de crescimento logístico” (LGF na sigla em inglês) para descrever matematicamente o crescimento de uma população ou sistema, levando em consideração limitações no ambiente. Este modelo aumenta rapidamente no início, mas estabiliza ao atingir uma margem ambiental.
Questões sobre a colonização do universo
Para testar suas hipóteses, os autores, Allan L. Alinea e Cedrix Jake C. Jadrin, respectivamente professor assistente de física e professor associado do Instituto de Ciências Matemáticas e Física da Universidade das Filipinas Los Banos, aplicaram os princípios da física computacional a uma hipotética seção esférica do Universo delimitada por um horizonte de Hubble, ou seja, tudo o que é observável a partir da Terra. Eles propuseram três questões principais:
- Quanto tempo levaria para uma civilização avançada colonizar todos os planetas habitáveis ou terraformáveis dentro de um universo fisicamente observável por nós?
- Pode uma civilização avançada colonizar todos os planetas habitáveis ou terraformáveis numa determinada seção esférica do Universo?
- Como se comportaria o número de planetas ocupados com o tempo?
Testando civilizações em três tipos de universo
Os pesquisadores testaram a dinâmica da colonização em três tipos de universo: estático, dominado pela energia escura e dominado pela matéria. Eles descobriram que, em um cenário de universo estático, os assentamentos se comportam exatamente como o LGF, ou seja, um padrão geral que começa de forma relativamente lenta, limitado pela escassez de fontes, neste caso, apenas o número de planetas habitáveis, já que esse tipo de universo não se expande nem se contrai.
Em um universo dominado pela energia escura, com o parâmetro de Hubble baixo, nem todos os planetas podem ser “colonizados”, pois alguns se afastam além da velocidade da luz. Já em um cenário de universo orientado pela matéria, a esfera de Hubble diminui (porque a atração gravitacional entre as partículas desacelera a expansão do universo). Isso conduz a um tempo de colonização finito, que depende dessa variável.
Dizendo alô para civilizações extraterrestres
Em resposta à pergunta fundamental do físico Enrico Fermi — “Onde estão todos eles?” — a equipe concluiu que é possível que nossa galáxia esteja atualmente no que chamaram de Fase I, ou taxa lenta de colonização. Aqui somente algumas civilizações inteligentes e evoluídas decidiram se envolver na colonização interestelar.
Conforme o coordenador do trabalho, Allan L. Alinea, essa fase mais lenta pode ser acentuada pelas grandes distâncias entre os planetas “vivos”. Mas, assim que um certo número de civilizações for atingido, entraremos na Fase II, com perspectiva de rápidas colonizações. “Se tivermos tempo suficiente para entrar nesta fase, poderemos finalmente dizer olá para os alienígenas no futuro”.
O estudo conclui que, embora exista um horizonte limitado de Hubble em um universo regido por matéria, ele está crescendo e não encolhendo como no caso do universo de energia escura. Uma vez que o seu crescimento é mais rápido do que o povoamento, “a colonização de todos os planetas numa seção esférica deste universo parece ser sempre possível”.
Este estudo inovador abre caminho para pesquisas mais aprofundadas e complexas no futuro sobre a possibilidade de vida além da Terra e a expansão de civilizações pelo universo sob perspectivas puramente físicas, matemáticas e astronômicas.
