Civilização de Alfa Centaurium mundo sob três sóis
O que uma civilização no sistema estelar mais próximo enfrentaria: erupções, três sóis e um atraso de 4,24 anos? A astronomia real de Proxima b.
Proxima Centauri b está a 4,24 anos-luz da Terra. A "civilização de Alfa Centauri" do jogo pergunta: se este planeta abrigasse uma civilização, ela enfrentaria ao mesmo tempo três sóis, erupções mortais e um atraso de comunicação de 4,24 anos.
Esta página trata primeiro da astronomia real deste sistema estelar, depois da história que o jogo imagina, e por fim lista pesquisas reais relacionadas. A civilização do jogo é inteiramente fictícia.
Os três sóis são reais?
Sim, mas não é o "problema dos três corpos" da ficção científica. Alfa Centauri A e B orbitam um ao outro uma vez a cada 80 anos, aproximadamente. Proxima está a cerca de 13.000 UA deles e leva mais de 500.000 anos para dar uma volta. O sistema triplo real é, na verdade, bastante estável. Em O Problema dos Três Corpos (Liu Cixin, 2006), o problema dos três corpos não tem solução analítica geral, e essa parte está correta. Mas a Alfa Centauri real não é caótica.
Proxima b: um mundo travado
- Linha do terminador: num planeta em acoplamento de maré, o lugar mais ameno pode ser o anel ao longo da linha entre o dia e a noite. Proxima b orbita Proxima em apenas cerca de 11,2 dias.
- Mar sob o gelo: se houver atmosfera e oceano suficientes, o calor poderia ser levado do lado diurno para o noturno. Alguns modelos, em vez disso, fazem o lado noturno congelar em gelo espesso.
- Magnetosfera: o campo magnético de um planeta pode desviar partículas carregadas do vento estelar. O campo da Terra bloqueia a maior parte do vento solar. Ainda não se sabe se Proxima b tem campo magnético.
- Cidade subterrânea: a rocha bloqueia a luz ultravioleta e as partículas energéticas, então construir cidades no subsolo é uma ideia razoável.
Erupções: a maior ameaça
Em março de 2016, Proxima teve uma superérupção. Em poucos minutos, seu brilho subiu para cerca de 68 vezes o normal, o bastante para ser visto a olho nu. Os pesquisadores estimam cerca de 5 superérupções desse tipo por ano. Pior: as erupções frequentes de Proxima poderiam arrancar 90% do ozônio de uma atmosfera como a da Terra em 5 anos.
Nosso próprio Sol também tem erupções e ejeções de massa coronal. Hoje conseguimos avisar com um pouco de antecedência, o que dá tempo a satélites e redes elétricas.
Ouvir, ver e alcançar
Os humanos escutam sinais alienígenas há mais de 60 anos e nunca confirmaram um. Os radiotelescópios conseguem captar sinais feitos por humanos de longe, e também pulsares e quasares.
Para realmente ir até lá, o projeto Breakthrough Starshot propõe usar lasers em terra para impulsionar velas de luz de alguns gramas a 20% da velocidade da luz, chegando a Proxima em cerca de 20 anos. Em 2025, o telescópio Webb fotografou um possível gigante gasoso perto de Alfa Centauri A. Ele não foi visto de novo desde então.
Os problemas que a velocidade da luz causa
No jogo, 1 ano-luz equivale a 1 hora real e nada vai mais rápido que a luz. Essa regra amplia várias consequências reais:
- Cadeia de suspeita: o atraso da velocidade da luz significa que nenhum dos lados consegue confirmar a tempo as intenções do outro. Você só sabe o que o outro lado pensava um pouco mais de 4 anos atrás. A análise de David Brin, de 1983, sobre o "Grande Silêncio" parte daqui.
- Dispersão: contra uma arma que chega perto da velocidade da luz, quase não há como interceptar. A única defesa realista é não manter todos num só lugar.
- Armas cinéticas: um objeto de 1 tonelada a 10% da velocidade da luz carrega energia cinética de cerca de 100 milhões de toneladas de TNT. Um que chega à metade da velocidade da luz deixa apenas cerca de 4 anos entre ver o clarão do lançamento e ser atingido.
- Comércio interestelar: em 1978, o economista Paul Krugman escreveu "The Theory of Interstellar Trade", que calcula a sério como os juros devem ser contados quando as mercadorias sofrem dilatação do tempo no trânsito.
A ideia no jogo
O que segue é ficção do jogo. O canal fica em "Proxima b, 4,24 anos-luz", com o subtítulo "Sob três sóis". A mecânica são as erupções: Proxima é uma estrela eruptiva, e uma superérupção queima a "Faísca" acumulada na superfície. Quanto mais nós de proteção você desbloqueia, menor a perda. Ele é descoberto sendo encontrado por eles na era da civilização interestelar, ou encontrando-os com "Busca de tecnoassinaturas" e "Vela solar".
No cenário, a civilização vive no subsolo, esconde um mar sob o gelo e constrói antenas na camada de gelo para ouvir o céu. Eles também pensaram em velas de luz, só que na direção oposta. Enviam parte da população para o mar sob o gelo e para o cinturão de asteroides, começam a planejar a mudança para a estrela A e mandam um acordo para um ponto a 4,24 anos-luz, onde cada frase leva mais de 8 anos para receber resposta. O canal tem quatro finais: Aliança, Paz fria, Ruínas e Vitorioso. Jogue para ver os detalhes da história. Esta página é só um resumo.
Dois romances relacionados
- O Problema dos Três Corpos (Liu Cixin, 2006): veja acima. O problema dos três corpos não tem solução analítica geral, enquanto a Alfa Centauri real é estável.
- Proxima (Stephen Baxter, 2013): o autor escreveu com base no que se sabia sobre Proxima na época. Em 2016, de fato foi encontrado um planeta como a Terra em torno de Proxima.
Pesquisas reais relacionadas
Estes estudos tratam da detecção de sistemas estelares próximos. Não são evidência de uma civilização em Proxima b.
- Um planeta gigante foi encontrado em torno de 51 Pegasi, orbitando sua estrela em 4 dias, e o Sistema Solar deixou de ser o único. Os descobridores ganharam o Nobel de 2019 (Mayor e Queloz, Nature, 1995).
- O telescópio Kepler procura novos mundos pelo leve escurecimento quando um planeta transita, e foi além, encontrando milhares (Borucki et al., Science, 2010).
- Sete planetas do tamanho da Terra se aglomeram em torno de uma pequena anã vermelha, e vários deles podem ter água líquida (Gillon et al., Nature, 2017).
- Dois físicos sugeriram usar radiotelescópios para escutar sinais alienígenas perto da frequência de 21 cm do hidrogênio, o que deu início ao SETI (Cocconi e Morrison, Nature, 1959).
- Usar uma rede de lasers em terra para impulsionar uma vela ultraleve poderia acelerar uma sonda a um quinto da velocidade da luz (Lubin, Journal of the British Interplanetary Society, 2016).
Base real
Linha do terminador: Num planeta com rotação acoplada, o lugar mais ameno pode ser o anel ao longo da fronteira entre dia e noite. Proxima b orbita Proxima em apenas cerca de 11,2 dias.
Cidade subterrânea: A rocha bloqueia a luz ultravioleta e as partículas de alta energia.
Cronologia das erupções: Em março de 2016, Proxima teve uma superflare, brilhando cerca de 68 vezes mais que o normal em poucos minutos, visível a olho nu. Os pesquisadores estimam cerca de 5 superflares assim por ano.
Mar sob o gelo: Com atmosfera e oceano suficientes, o calor poderia ser levado do lado diurno ao noturno; alguns modelos também dizem que o lado noturno congelaria numa espessa camada de gelo.
Magnetosfera: O campo magnético de um planeta desvia as partículas carregadas do vento estelar; o campo da Terra bloqueia a maior parte do vento solar. Ainda não se sabe se Proxima b tem campo magnético.
Calendário dos três sóis: Alfa do Centauro A e B orbitam uma à outra a cada cerca de 80 anos; Proxima fica a cerca de 13.000 unidades astronômicas delas e leva mais de 500.000 anos por órbita. O sistema triplo real é, na verdade, bastante estável.
Escudo de ozônio: Os pesquisadores estimam que as erupções frequentes de Proxima poderiam arrancar 90% do ozônio de uma atmosfera semelhante à da Terra em 5 anos.
Radioastronomia: Os radiotelescópios conseguem ouvir sinais artificiais de longe, e também pulsares e quasares.
Posto de escuta: Os humanos escutam sinais alienígenas há mais de 60 anos e nunca confirmaram um.
Previsão de erupções: As erupções solares e as ejeções de massa coronal já podem ser previstas com um pouco de antecedência, dando tempo a satélites e redes elétricas.
Vela de luz: O projeto Breakthrough Starshot propõe usar lasers em terra para empurrar velas de luz de poucos gramas a 20% da velocidade da luz, chegando a Proxima em cerca de 20 anos.
Olhando para Alfa A: Em 2025, o telescópio Webb fotografou um possível gigante gasoso perto de Alfa do Centauro A, e ele não foi visto de novo desde então.
Cadeia de desconfiança: O atraso da velocidade da luz significa que nenhum dos lados consegue confirmar a tempo as intenções do outro: você só sabe o que o outro lado pensava há pouco mais de 4 anos. A análise do “Grande Silêncio” de Brin, de 1983, parte daqui.
Dispersão: Contra uma arma que chega a quase a velocidade da luz, quase não há como interceptar. A única defesa realista é não manter todo mundo num só lugar.
Comércio interestelar: O economista Krugman escreveu “A Teoria do Comércio Interestelar” em 1978, calculando a sério como os juros devem ser computados quando as mercadorias sofrem dilatação do tempo no caminho.
Armas cinéticas: Um objeto de 1 tonelada a 10% da velocidade da luz tem uma energia cinética de cerca de 100 milhões de toneladas de TNT. Se chegar à metade da velocidade da luz, passam só cerca de 4 anos entre ver o clarão do lançamento e ser atingido.
O Problema dos Três Corpos (Liu Cixin, 2006), a ciência: o problema dos três corpos realmente não tem solução analítica geral; mas as estrelas reais A e B de Alfa Centauri orbitam uma à outra a cada 80 anos, de forma bem estável.
Proxima (Stephen Baxter, 2013), a ciência: o autor escreveu com o que se sabia então sobre Proxima Centauri; em 2016 foi de fato encontrado um planeta semelhante à Terra em torno de Proxima.
Pesquisas relacionadas
Estes estudos têm relação com o tema, mas não são prova direta do que está nesta página.
O primeiro exoplaneta: Um planeta gigante foi achado em volta de 51 Pegasi, orbitando a estrela em 4 dias. O sistema solar deixou de ser único. Nobel de 2019.
Fonte:Mayor & Queloz, Nature 1995, "A Jupiter-mass companion to a solar-type star"
Sete planetas temperados: Sete planetas do tamanho da Terra se aglomeram em volta de uma pequena anã vermelha, e vários podem ter água líquida.
Fonte:Gillon et al., Nature 2017, "Seven temperate terrestrial planets around the nearby ultracool dwarf star TRAPPIST-1"
Kepler: O telescópio Kepler encarou um trecho do céu e procurou novos mundos pelo leve escurecimento quando planetas passam na frente da estrela, achando por fim milhares.
Fonte:Borucki et al., Science 2010, "Kepler planet-detection mission: introduction and first results"
Procurando sinais interestelares: Dois físicos sugeriram escutar sinais alienígenas com radiotelescópios perto da frequência de 21 cm do hidrogênio, dando início ao SETI.
Fonte:Cocconi & Morrison, Nature 1959, "Searching for interstellar communications"
Velas de luz até as estrelas: Empurrar velas de luz ultraleves com uma matriz de lasers no solo poderia acelerar sondas a um quinto da velocidade da luz.
Fonte:Lubin, Journal of the British Interplanetary Society 2016, "A roadmap to interstellar flight"
Ficção do jogo (fictício)
- Nó "Cidade subterrânea": as cidades deles são todas subterrâneas.
- Nó "Mar sob o gelo": um mar fica escondido sob o gelo no lado noturno.
- Nó "Posto de escuta": na camada de gelo eles construíram um enorme campo de antenas, escutando o céu dia e noite.
- Nó "Vela solar": eles pensaram na mesma ideia, só que apontada para o outro lado.
- Nó "Dispersão": eles enviam parte de seu povo ao mar sob o gelo e ao cinturão de asteroides.
- Nó "Plano de migração": eles começam a planejar a mudança para a Estrela A.
- Nó "Pacto através de quatro anos-luz": um pacto escrito para alguém a 4,24 anos-luz; cada frase leva pouco mais de 8 anos para ser respondida.
- Final do canal "Aliança": cada frase entre as duas civilizações leva 4,24 anos para viajar, mas elas continuaram conversando por muitos anos. Ninguém nunca encontrou o outro lado, mas olharam juntos para o mesmo céu.
- Final do canal "Paz fria": cada lado sabe que o outro está lá, e sabe que o outro sabe. Nenhum falou primeiro, e nenhum atirou primeiro.
- Final do canal "Ruínas": a luz vinda da direção do Sol chegou um passo à frente do aviso. Os poucos que haviam se dispersado sobreviveram e recomeçaram no mar sob o gelo.
- Final do canal "Vencedor": a bala de metal atravessou 4,24 anos-luz à metade da velocidade da luz. O céu da civilização principal piscou uma vez. A civilização sob três sóis sobreviveu, mas nunca mais ousou enviar um sinal.
- Resumo do romance O Problema dos Três Corpos: um astrônomo, em desespero, envia um sinal ao espaço. A quatro anos-luz, uma civilização destruída repetidamente por seus três sóis o recebe e decide partir. A Terra mergulha numa crise que dura vários séculos.
- Resumo do romance Proxima: humanos colonizam um planeta em rotação sincronizada em torno de Proxima Centauri, com dia permanente de um lado e noite permanente do outro. Os colonos, enviados para lá à força, precisam achar um jeito de viver ao longo do terminador.