Jak wiele inteligentnych obcych cywilizacji jest tam wśród setek miliardów gwiazd w ramionach spiralnych Drogi Mlecznej? Według nowych obliczeń, odpowiedź brzmi 36.
Liczba ta zakłada, że życie na Ziemi jest mniej więcej reprezentatywne dla sposobu, w jaki życie rozwija się gdziekolwiek we wszechświecie – na skalistej planecie w odpowiedniej odległości od odpowiedniej gwiazdy, po około 5 miliardach lat. Jeśli to założenie jest prawdziwe, ludzkość może nie być dokładnie sama w galaktyce, ale ewentualni sąsiedzi są prawdopodobnie zbyt daleko, by kiedykolwiek się spotkać.
Related: 9 dziwnych, naukowych wymówek dlaczego ludzie nie znaleźli jeszcze kosmitów
Z drugiej strony, to założenie, że życie wszędzie będzie ewoluować na tej samej osi czasu co życie na Ziemi jest ogromne, powiedział Seth Shostak, starszy astronom w SETI Institute w Mountain View w Kalifornii, który nie był zaangażowany w nowe badanie. Oznacza to, że pozorna precyzja obliczeń jest myląca.
„Jeśli rozluźnisz te wielkie, wielkie założenia, te liczby mogą być czymkolwiek chcesz”, powiedział Shostak w wywiadzie dla Live Science.
Dalsi sąsiedzi
Kwestia tego, czy ludzie są sami we wszechświecie jest oczywiście całkowitą niewiadomą. Ale w 1961 r. astronom Frank Drake wprowadził sposób myślenia o szansach. Znane jako równanie Drake’a, to sformułowanie zaokrągla zmienne, które określają, czy ludzie mają szansę znaleźć (lub zostać znalezionymi przez) inteligentne istoty pozaziemskie: Średnie tempo powstawania gwiazd w galaktyce na rok, ułamek tych gwiazd z planetami, ułamek tych planet, które tworzą ekosystem i jeszcze mniejszy ułamek, na których rozwija się życie. Następnie określamy ułamek planet rodzących życie, które dają początek inteligentnemu życiu, w przeciwieństwie do, powiedzmy, obcych alg. To jest dalej podzielone na ułamek inteligentnego życia pozaziemskiego, które rozwija komunikację wykrywalną z kosmosu (ludzie pasują do tej kategorii, jako że ludzkość komunikuje się za pomocą fal radiowych od około wieku).
Ostatnią zmienną jest średnia długość czasu trwania komunikujących się obcych cywilizacji. Droga Mleczna ma około 14 miliardów lat. Jeśli większość inteligentnych, komunikujących się cywilizacji trwa, powiedzmy, najwyżej kilkaset lat, szanse, że Ziemianie będą się pokrywać z ich komunikacją są marne w najlepszym wypadku.
Rozwiązanie równania Drake’a nie jest możliwe, ponieważ wartości większości zmiennych są nieznane. Ale University of Nottingham astrofizyk Christopher Conselice i jego koledzy byli zainteresowani w podejmowaniu stab na to z nowych danych o formacji gwiazd i istnienie egzoplanet, lub planet, które krążą inne gwiazdy poza naszym własnym układem słonecznym. Opublikowali swoje ustalenia 15 czerwca w The Astrophysical Journal.
„Ten papier nie mógłby być napisany kilka lat temu,” Conselice powiedział Live Science.
Powiązane: Pozdrowienia, Ziemianie! 8 sposobów, na jakie kosmici mogą się z nami skontaktować
Zespół obliczył rozkład wieku gwiazd w Drodze Mlecznej, szukając tych, które mają co najmniej 5 miliardów lat i przypuszczalnie są wystarczająco stare, by gościć ludzką cywilizację. Odkryli, że 97% gwiazd w Drodze Mlecznej jest starszych niż 5 miliardów lat. Nasz Układ Słoneczny, mający 4,5 miliarda lat, jest względnym nowicjuszem w galaktyce, powiedział Conselice, więc to miało sens, że wiele gwiazd w Drodze Mlecznej jest starszych.
Badacze następnie obliczyli liczbę tych gwiazd, które są wystarczająco gęste i stabilne, aby gościć systemy planetarne. Zakwalifikowali do nich jedną trzecią gwiazd starszych niż 5 miliardów lat. Następnie, wykorzystując to, co astronomowie wiedzą obecnie o rozmieszczeniu egzoplanet, badacze oszacowali liczbę skalistych planet w strefach zamieszkiwalnych tych gwiazd. Obliczyli również, które gwiazdy są wystarczająco bogate w metale, aby na ich orbitach znajdowały się planety skaliste zawierające pierwiastki, które mogą być potrzebne do skonstruowania np. nadajnika radiowego. W końcu ustalili dolną granicę długości życia cywilizacji komunikacyjnej na 100 lat, bazując na ziemskiej linii czasu z technologią radiową do tej pory.
Wynik? Jeśli życie na innych planetach podąża tą samą trajektorią co na Ziemi, istnieje 36 inteligentnych, komunikujących się cywilizacji pozaziemskich dzielących dziś z ludźmi Drogę Mleczną. Istnieje niepewność w tym oszacowaniu, z zakresem od czterech innych cywilizacji do 211. Jeśli obce cywilizacje mogą być rozmieszczone równomiernie w całej Drodze Mlecznej, nasz najbliższy sąsiad byłby prawdopodobnie oddalony o 17 000 lat świetlnych.
Oznacza to, że jest mało prawdopodobne, abyśmy mogli nawiązać kontakt. Naukowcy obliczyli, że teoretyczna obca cywilizacja musiałaby nadawać wykrywalne sygnały przez około 3 060 lat, abyśmy mogli je odebrać. Oznacza to, że aby nawiązać dwukierunkową rozmowę z taką cywilizacją, ludzkość (i obcy) musieliby trzymać się razem przez kolejne 6 120 lat.
Kwestionowanie założeń
Istnieją bardziej optymistyczne scenariusze spotkania z ET. Jeśli, na przykład, życie może wyewoluować w dowolnym momencie po 5 miliardach lat, ale niekoniecznie zaraz po 5 miliardach lat, liczba możliwych cywilizacji w Drodze Mlecznej wzrasta do około 928. W tym przypadku cywilizacja musi się komunikować przez zaledwie 1030 lat, aby nawiązać kontakt.
Powiązane: 13 sposobów polowania na inteligentnych kosmitów
Problem z tymi liczbami polega na tym, że autorzy wypełnili niektóre z pustych miejsc w równaniu Drake’a danymi astronomicznymi, jednocześnie rezygnując z niektórych najbardziej skomplikowanych, kontrowersyjnych zmiennych bez większej dyskusji, powiedział Shostak. Czy życie naprawdę rozwija się na każdej skalistej planecie w strefie zamieszkiwalnej gwiazdy podobnej do Słońca? Czy inteligentne życie naprawdę niezawodnie pojawi się około 4,5 miliarda lat później? Gdyby przypadkowa asteroida nie uderzyła w Ziemię około 66 milionów lat temu, zabijając dinozaury, linia czasu ewolucji inteligentnego życia na Ziemi mogłaby wyglądać zupełnie inaczej, mimo wszystko. Być może najbardziej ograniczającą zmienną, powiedział Shostak, jest założenie, że komunikująca się cywilizacja nadaje sygnały tylko przez sto lat. To wydaje się pesymistyczne nawet dla ludzkiej cywilizacji, która ma swoje zmagania, ale wydaje się mało prawdopodobne, aby przestać używać fal radiowych w ciągu najbliższych kilku miesięcy, on said.
Odpowiedź na równanie Drake’a „zależy wiele od prawdopodobieństwa życia rozwijającego się na świecie i na rozwój na świecie i na czas życia inteligencji,” Shostak powiedział Live Science. „To wszystko są duże rzeczy, które mogą zmienić odpowiedź o rząd wielkości.”
Conselice powiedział, że obliczenia są sposobem na zrozumienie istnienia ludzkości – i jej przyszłości. Jeśli okaże się, że w galaktyce jest więcej cywilizacji niż przewiduje nowa matematyka, oznacza to, że albo życie może rozwijać się w znacznie szerszych warunkach niż tylko te podobne do ziemskich, albo oznacza to, że cywilizacje mają tendencję do bycia znacznie dłużej żyjącymi niż nasze dotychczas.
„Jeśli znajdziemy ich wiele, to jest to dobry znak, że możemy mieć bardzo długi okres życia dla naszej cywilizacji,” Conselice said.
On the other hand, if the search for extraterrestrial life continues to turn up empty, it could mean that life only rarely evolves, or that when civilization arises, it tends to self-destruct rapidly. Być może, Droga Mleczna była stosunkowo gwarna kilka miliardów lat temu, ale te iskry życia już zgasły. W końcu, Shostak powiedział, jest tylko jeden sposób, aby dowiedzieć się.
„Jesteś tylko będzie w stanie napisać papier, w którym można dokonać wszelkich szacunków, jak wiele obcych społeczeństw są raz znajdziesz jeden lub dwa,” Shostak powiedział.
- 13 sposobów na polowanie na inteligentnych kosmitów
- 7 ogromnych błędnych przekonań na temat kosmitów
- Od Wielkiego Wybuchu do teraźniejszości: Snapshots of our universe through time
Originally published on Live Science.
OFFER: Oszczędzaj 45% na 'How It Works’ 'All About Space’ i 'All About History’!
Przez ograniczony czas możesz zamówić cyfrową prenumeratę jednego z naszych najlepiej sprzedających się magazynów naukowych za jedyne 2,38$ miesięcznie, czyli 45% taniej od standardowej ceny przez pierwsze trzy miesiące.View Deal
Recent news