Skoro jest tak wiele galaktyk, gwiazd i planet, gdzie są wszyscy obcy i dlaczego nic o nich nie słyszeliśmy? Te proste pytania leżą u podstaw paradoksu Fermiego. W nowym artykule para badaczy zadaje oczywiste pytanie: jak długo musimy żyć, aby usłyszeć o innej obcej cywilizacji? Ich odpowiedź? 400 000 lat.

Jako jedynej zaawansowanej inteligentnej cywilizacja na Ziemi, jednym z najbardziej zagadkowych pytań dla ludzi jest wyjątkowość naszego istnienia. 400 000 lat to dużo czasu dla gatunku, który istnieje zaledwie kilkaset tysięcy lat i dopiero 12 000 lat temu odkrył rolnictwo. Ale 400 tysięcy lat to dokładnie tyle, ile zajmie nam kontynuowanie eksperymentów z ludźmi, jeśli chcemy usłyszeć coś od obcych cywilizacji. Stwierdzono to w nowym badaniu „Komunikacja pozaziemskich inteligentnych cywilizacji”

Studiowanie innych cywilizacji w jakikolwiek sposób jest mylące, ponieważ mamy tylko jeden punkt odniesienia - ludzi na Ziemi. Jednak wielu badaczy traktuje to pytanie jako rodzaj eksperymentu myślowego z zastosowaniem ścisłych zasad naukowych. Na przykład jedno badanie z 2020 r. wykazało, że w Drodze Mlecznej prawdopodobnie znajduje się 36 cywilizacji. Pytanie, ile może ich istnieć, wiąże się z tym, jak długo musimy czekać, aby o nich usłyszeć.

Tutaj pojawia się równanie Drake'a. W oparciu o naszą rosnącą wiedzę na temat Drogi Mlecznej, równanie Drake'a próbuje oszacować, ile obcych cywilizacji może zasiedlać naszą galaktykę. Równanie Drake'a ma swoje wady, jak wyjaśnia wielu krytyków. Na przykład niektóre z jego zmiennych są niczym więcej jak domysłami, więc liczba obliczonych cywilizacji nie jest wiarygodna. Ale równanie Drake'a jest bardziej eksperymentem myślowym niż prawdziwą kalkulacją. Od czegoś musimy zacząć, a to pomaga nam zacząć. Od tego zaczęli również autorzy nowego badania.

Większość badań nad tym problemem opiera się na równaniu Drake’a. Oczywistą trudnością tej metody jest to, że niemożliwe jest ilościowe określenie prawdopodobieństwa, że ​​życie może pojawić się na odpowiedniej planecie i ostatecznie rozwinąć się w zaawansowaną cywilizację komunikacyjną. Jeśli podchodzisz do tego wszystkiego sceptycznie, nie jesteś sam. Nie możemy naukowo wiedzieć, ile istnieje innych cywilizacji ani czy w ogóle istnieją. Nie mamy wystarczającej wiedzy. Badania takie jak te są częścią ciągłej rozmowy z samym sobą na temat naszego kłopotliwego położenia. Każda z nich pomaga nam zastanowić się nad kontekstem naszej cywilizacji.

Jak więc uczeni doszli do 400 000 lat, skoro nawet nie wiemy, ile cywilizacji może istnieć? Artykuł opisuje niektóre z wcześniejszych wysiłków naukowych mających na celu zrozumienie częstotliwości występowania innych cywilizacji na Drodze Mlecznej. Na przykład cytuje badanie z 2020 roku, które mówi, że w Drodze Mlecznej jest 36 cywilizacji. Liczba ta została wyprowadzona z obliczeń obejmujących historię formowania się gwiazd w galaktyce, rozkład metaliczności i prawdopodobieństwo, że gwiazdy mają planety podobne do Ziemi w swoich strefach zamieszkałych.

Dokument ten wyjaśnia, że ​​„temat pozaziemskich inteligentnych i komunikatywnych cywilizacji pozostanie wyłącznie w obszarze hipotez, dopóki nie zostanie dokonane jakiekolwiek pozytywne odkrycie”. Ale zauważają również, że naukowcy wciąż mogą tworzyć cenne modele oparte na logicznych założeniach, „które mogą przynajmniej dać wiarygodne szacunki częstotliwości występowania takich cywilizacji”. Niniejsze badanie w pewnym stopniu odzwierciedla te idee. Uwzględnia dwa parametry, z których oba są słabo poznane. Pierwsza dotyczy tego, ile planet ziemskich nadaje się do zamieszkania i jak często życie na tych planetach rozwija się w inteligentną techniczną cywilizację. Drugi to etap ewolucji gwiazdy macierzystej. Każdemu z tych parametrów badacze podali w swoich obliczeniach zmienną. Prawdopodobieństwo pojawienia się i rozwoju życia na wynosi (fc), a niezbędny etap ewolucji gwiazdy macierzystej to (F).

Wymyślono dwa scenariusze: optymistyczny i pesymistyczny. W scenariuszu optymistycznym zastosowano F = 25 procent i fc = 0,1 procent. Zatem gwiazda musi przejść przez co najmniej 25 procent swojego cyklu życia, zanim cywilizacja może wystąpić. A dla każdej ziemskiej planety istnieje tylko 0,1% szans na jej powstanie. Te optymistyczne zmienne tworzą ponad 42 000 cywilizacji, co brzmi jak dużo, ale nie występuje w przypadku rozprzestrzenienia się w galaktyce w różnym czasie. Następnie będziemy musieli żyć kolejne 2000 lat, aby osiągnąć dwukierunkową komunikację. Brzmi to prawie jak do osiągnięcia.

W najgorszym przypadku F = 75 procent i fc = 0,001 procent. W ten sposób ukłąd gwiezdny nie może gościć cywilizacji, dopóki gwiazda nie będzie znacznie starsza, a prawdopodobieństwo, że jakakolwiek planeta będzie posiadać cywilizację techniczną, spada do mizernego procentu. Te pesymistyczne obliczenia dają tylko około 111 cywilizacji technicznych w Drodze Mlecznej. Co gorsza, będziemy musieli żyć kolejne 400 tysiecy lat, aby nawiązać z nimi dwustronną komunikację.