"Spørsmålet om eksistensen av avanserte sivilisasjoner andre steder i universet har alltid vært skyet av tre store usikkerheter i Drake-ligningen," sier Adam Frank, professor i fysikk og astronomi ved University of Rochester.”Vi har visst lenge hvor mange stjerner det er omtrent. Vi vet ikke hvor mange av disse stjernene som har planeter som kan ha skapt liv, hvor ofte livet kunne ha utviklet seg og ført til intelligente vesener; hvor lenge en sivilisasjon kan eksistere før den dør ut.
Vi vet ikke engang om en høyt utviklet teknologisk sivilisasjon kan overleve i mer enn noen få århundrer. Imidlertid gjør nytt arbeid av Frank og Woodruff Sullivan at forskere kan begynne å utnytte alt de vet om planeter og klima og simulere samspillet mellom svært energiavhengige arter i deres hjemlige verden.
Resultatene våre indikerer at vår biologiske og kulturelle evolusjon ikke var unik og kan ha skjedd mange ganger før. Andre tilfeller kan omfatte mange energiavhengige sivilisasjoner som prøver å takle krisen på planetene deres etter hvert som sivilisasjonene vokser. Vi kan begynne å undersøke dette problemet ved å bruke modellering for å få et inntrykk av hva som fører til lang levetid for sivilisasjonen og hva som ikke gjør det."
Den nye studien viser at de nylig oppdagede eksoplaneter, kombinert med en bredere tilnærming til problemstillingen, gjør det mulig å bestemme en ny empirisk betydelig sannsynlighet for eksistensen av avanserte sivilisasjoner i universets historie. Og det viser at med mindre sjansene for liv på planeten er uendelig små, vil ikke menneskeheten være den eneste og ikke den første avanserte teknologiske sivilisasjonen.
Arbeidet, publisert i tidsskriftet Astrobiology, viser også for første gang hva “pessimisme” eller “optimisme” betyr i sammenheng med å vurdere sannsynligheten for avansert utenomjordisk liv.
Takket være forskning fra NASAs Kepler-satellitt og andre, vet vi nå at omtrent en femtedel av stjernene har planeter i 'beboelige soner' der temperaturer lar livet vi kjenner til eksistere. Derfor kan en av de tre største usikkerhetene allerede inneholdes.”
Frank sier Drakes tredje største spørsmål - hvor lenge sivilisasjoner kunne ha eksistert - fremdeles er helt uforståelig. "Det faktum at mennesker har hatt rudimentær teknologi i omtrent ti tusen år, forteller oss ikke om andre samfunn vil tulle med det like lenge eller enda lenger," forklarer han.
I 1961 utviklet astrofysiker Frank Drake en ligning for å estimere antall avanserte sivilisasjoner som kunne eksistere i Melkeveis galaksen. Det ser slik ut: N = R * (fp) (ne) (fl) (fi) (fc) L, avkodingen av hver variabel er under. Basert på den enkleste statistikken, er det enkelt å beregne at et sted det kan være tusenvis, til og med millioner av fremmede sivilisasjoner:
Salgsfremmende video:
R *: Den hastigheten som stjerner dannes i galaksen vår.
fp: Andel stjerner med planeter.
ne: antall landlige planeter rundt hver stjerne som har planeter.
fl: Prosentandelen av de jordiske planetene som har utviklet liv.
fi: Prosentandelen planeter med livet som intelligent liv har utviklet seg til.
fc: Prosentandelen av sapient arter som har gjort det til teknologi som kan oppdages av krefter fra en ekstern sivilisasjon som vår. For eksempel radiosignaler.
L: Gjennomsnittlig antall år det tar en avansert sivilisasjon å oppdage påviselige signaler.
Drakes ligning har blitt grunnlaget for forskning, og romteknologi har utdypet kunnskapen til forskere om flere variabler. Men å finne ut den mulige varigheten av eksistensen av andre avanserte sivilisasjoner - L - er nesten umulig.
Frank og Sullivan har foreslått en ny studie som tar for seg et litt annet spørsmål. Hva om noen sivilisasjoner utviklet seg i løpet av historien til det observerbare universet? Frank og Sullivans ligning er avhengig av Drake, men fjerner behovet for L.
"I stedet for å spørre hvor mange sivilisasjoner det kan være i dag, spør vi: er vi virkelig den eneste teknologisk avanserte arten?" Sier Sullivan. "Dette fokusskiftet fjerner behovet for spørsmålet om sivilisasjonens varighet og lar oss takle det såkalte 'spørsmålet om romarkeologi' - hvor ofte i universets historie har livet utviklet seg til en teknologisk avansert tilstand?"
Det er fortsatt alvorlige usikkerheter når det gjelder å beregne sannsynligheten for at avansert liv vises på bebodde planeter. Og her gjør Frank og Sullivan en U-sving. I stedet for å beregne oddsen for et avansert liv som dukker opp, beregner de oddsen mot dets fremvekst, det vil si om menneskeheten kan være den eneste utviklede sivilisasjonen i det observerbare universets historie.
"Vi har selvfølgelig ingen anelse om hvor sannsynlig det er for en intelligent art å dukke opp på en eneste planet," sier Frank.”Men ved å bruke vår metode, kan vi fortelle nøyaktig hvor usannsynlig vi kommer til å bli den eneste sivilisasjonen i universet. Vi kaller dette den pessimistiske egenskapen. Hvis sannsynligheten går utover pessimismens linje, dukket den teknologiske arten og sivilisasjonen før."
Ved å bruke denne tilnærmingen beregnet Frank og Sullivan hvor usannsynlig utviklet liv ville være hvis det ikke var et eneste eksempel på det blant de to hundre milliarder billioner stjernene i universet. Eller til og med blant hundrevis av milliarder stjerner i Melkeveien.
Hva er resultatet? Ved å bruke nye data om eksoplaneter til universet som helhet, fant Frank og Sullivan at en sivilisasjon bare ville være unik for verdensrommet hvis sjansene for en sivilisasjon vises på en bebodd planet var mindre enn én av 10 milliarder billioner, eller 1 i 1022.
"En av ti milliarder billioner er veldig lite," sier Frank.”Det er åpenbart for meg at andre intelligente teknologisk avanserte arter mest sannsynlig utviklet seg før oss. Tenk på det på følgende måte. Før resultatene våre, vil du bli betraktet som en pessimist hvis du regnet sannsynligheten for en sivilisasjon på en bebodd planet, si, i en i en billion. Men selv om vi antar at det var en sjanse i en billion, så skjedde det som skjedde med menneskeheten på jorden minst 10 milliarder ganger gjennom vår kosmiske historie."
Hvis vi tar de mindre volumene, så har i vår egen galakse, Melkeveien, dukket opp en annen teknologisk art, hvis sjansene for at den ikke vil vises er mindre enn én av 60 milliarder.
God. Hvis disse tallene gir "optimister" grunn til å glede seg over eksistensen av utenomjordiske sivilisasjoner, sier Sullivan at den komplette Drake-ligningen - som avgjør sannsynligheten for sivilisasjoner som eksisterer i dag - kan trøste pessimistene.
"Universet er over 13 milliarder år gammelt," sier Sullivan. "Dette betyr at selv om tusenvis av sivilisasjoner i vår galakse eksisterte i vår tid - alle disse ti tusen årene - har de sannsynligvis alle forsvunnet." Andre dukket ikke opp. For at vi skal lykkes i jakten på en annen teknologisk avansert sivilisasjon, må den i gjennomsnitt eksistere mer enn vi for tiden eksisterer.
"Gitt de store avstandene mellom stjernene og den faste lyshastigheten, vil vi aldri kunne kontakte en annen sivilisasjon, snakke med den, uansett," sier Frank. "Hvis de var 50 000 lysår unna, ville meldinger tatt 100 000 år."
Men fra et filosofisk synspunkt, spiller det ingen rolle i det hele tatt om vi kan kontakte en annen sivilisasjon. Det er viktig at det eksisterte. Og dette får deg allerede til å tenke dypt.
ILYA KHEL
