一對研究人員準確地預測了36個文明。
隨著天文學家不斷發現環繞遙遠恆星運轉的新系外行星,並且行星科學家更好地了解了我們自身太陽系的溫暖潮溼的角落,宇宙看起來越來越好客。除非有人發現遙遠的外星技術或發現更多本地微生物,否則外星生命的存在仍是一個懸而未決的問題。但這並不能阻止某些人縮小範圍。
在沒有確鑿證據的情況下,兩名研究人員對現有的(有限的)信息中人類的孤獨程度做了新的軟估算。他們的計算結果於周一在《天體物理學雜誌》上發表,它將當前的天文學觀測結果與一個大的假設(地球上的生命絕非如此)相結合,得出結論,銀河系中可能存在數十種具有無線電能力的文明,其中36個處於最可能的數字。他們認為這個數字是低調的預測,但他們承認自己正在玩一種高度不確定性和理論性的遊戲,這是由天文學家弗蘭克·德雷克(Frank Drake)於1961年首次提出的臭名昭著的公式指導的。
英國諾丁漢大學工程師湯姆·韋斯特比說:「德雷克方程式是我們試圖解決這個古老問題的最好且唯一的工具,即使它是基於仍在瘋狂思考的事物上。」這項研究。
Westby和他的天體物理學家Christopher Conselice的同事對Drake Equation的迷戀並不孤單,Drake Equation每年都會激發許多 出版物 。這種計算採用了賭徒的天體生物學方法。例如,鑑於已知有關恆星和宜居行星的數量,並且對這些行星上生命的發展可能性做出了一些明智的猜測,一個賭注可能會出現多少種複雜的生命?
當然,挑戰在於計算基於一系列假設,其中一些假設比其他假設需要更多的猜測。
Westby和Conselice的大部分分析都集中在以正確的精度進行測量的恆星和行星上。他們考慮了觀察其他星系產生星體的速度,這些星中有多少具有構建行星所必需的豐富物質,以及NASA的克卜勒望遠鏡在我們自己的星系中發現了多少行星。
對於德雷克方程式中不可知的部分,例如好客的行星發芽生命的機率,以及生命變得足夠複雜以發展無線電的機會,他們轉向了哲學。他們依靠一種稱為平庸原則的概念,認為人類沒有什麼特別的選擇。他們認為,如果存在一個像地球一樣充分的行星,那麼大約五十億年後,就像這裡一樣,具有技術能力的生命將不可避免地在那裡演化。出於同樣的原因,二人組還假設,就像人類一樣(迄今為止),打開收音機後,一個文明可以生存至少100年。
韋斯特比同意,這些都是巨大的假設,但他認為,進行這樣的計算是必要的和合理的選擇。他說:「這是天文生物學的一個大問題,試圖從地球上的一個數據點推斷出來。「但是,如果我們是樣本之一,我們應該期望自己在大多數方面都是典型的。」
但是,其他研究人員批評了這一前提。哥倫比亞大學的天文學家戴維·基平(David Kipping)最近發表了基於不同統計框架的對地球外生命機率的分析,他指出,我們無法知道人類是例外還是規則。
「如果您拿彩票中獎者,問他們要贏多少張票,他們可能會說幾十張左右,但這並不意味著我們應該期望每個人在嘗試幾次後就能中獎」,他在給PopSci的電子郵件中解釋道。獲勝者的偏見扭曲了他們對現實的看法。這是他們爭論的根本缺陷。」
並且有理由認為地球可能是一個特殊的地方。例如,在一個以紅色矮星為標準的星系中,我們的黃色太陽並不那麼平庸。
但是,如果我們沒有遇到任何特別的宇宙頭獎,我們應該期望公司表現平庸。在將他們的觀察,估計和猜測混合在一起之後,韋斯特比和康塞利絲計算出,此時可能存在並傳播著約4至200個文明(最有可能是約36個)。韋斯特比在計算數字時感到鼓舞,這讓戈爾德洛克人的研究結果感到鼓舞—範圍不大,以至於天文學家應該被外星廣播電臺充耳不聞,但又不要太小,以至於任何地方都不應該存在聰明的生活。我們至少知道我們在這裡。
他說:「當我將所有數字彙總到最終模擬中時,最令人滿意的時刻之一是,(36個文明的)[最終]數字相對接近一個。」 0.00000001。他補充說,他認為這一數字「是基於我們最艱難的假設的最低限度的」,例如「假設我們已經瀕臨滅絕。」
兩人還對數字進行了寬鬆的假設,例如技術文明的發展速度超過了我們在地球上崛起所需的50億年,以及此類物種可以存活更長的時間,從而保持無線電廣播的可能性。超過一個世紀 在那種情況下,他們發現此時此刻可能正在傳播成千上萬個文明,而不是幾十個。
結果使尋找外星傳播的時間更長,儘管可能性不大。但是,希望建立聯繫的發燒友可能不想屏住呼吸。即使在研究人員更為樂觀的假設下(目前可產生近3,000個廣播文明),我們最近的鄰居也可能居住在距離我們約2,000光年的地方,這使文明間的文字信息成為四千年的歷史。
但是,銀河系可能並不總是那麼稀疏和寂寞。韋斯比指出,銀河系(相對於恆星產生)達到了約100億年前的峰值。也許在那之後的五十億年,當微生物才剛剛在地球上開始時,這將是基於無線電的社交活動的黃金時期。
韋斯特比說:「我們參加聚會可能已經很晚了。」