Де всі розумні інопланетяни: вчені знайшли відповідь, але не все так просто, як здається

У Всесвіті має бути або дуже багато життя, або повинно практично його не бути, вважають вчені, які змінили знамените рівняння Дрейка. У результаті дослідження, прийняте до публікації в International Journal of Astrobiology, пропонує причини, через які ми досі не виявили позаземні цивілізації, пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Наразі вчені, які шукають інопланетян, вважають, що у Всесвіті має існувати, окрім нашої, не одна, а багато розвинених цивілізацій. У новому дослідженні науковці використали ймовірнісну логіку на підставі робіт математика та біолога Джона Голдейна для пояснення того, чому ми поки що не знайшли позаземні цивілізації.

Якщо взяти групу планет, схожих на Землю, то можна очікувати, що життя виникне або на всіх із них, або на жодній. Немає очевидної причини, через яку життя може існувати тільки на половині з цих планет.

Такий стан речей можна зобразити на U-подібному графіку з імовірністю по осі Y і часткою планет із життям по осі X. Дві лінії U-подібної кривої відповідають тому, що або на жодній планеті немає життя, або воно є на малій кількості планет, і тому, що життя є на великій кількості планет. Між лініями знаходиться так звана долина, яка відповідає низькій ймовірності і представляє половину планет, що мають життя.

Рівняння Дрейка — що це?

Вчені використовували ймовірнісну логіку Холдейна для зміни знаменитого рівняння Дрейка. Астроном Френк Дрейк створив це рівняння для визначення ймовірного числа позаземних цивілізацій у Чумацькому Шляху.

Рівняння Дрейка записується як N = R* x fp x ne x fl x fi x fc x L:

• N — кількість цивілізацій;
• R* — швидкість утворення зірок;
• fp — кількість зірок, що мають планети;
• ne — кількість планет, потенційно придатних для життя;
• fl — кількість потенційно придатних для життя планет, на яких розвивається життя;
• fi — кількість планет, на яких розвивається розумне життя;
• fc — кількість планет, на яких існує розумне життя, готове вступити в контакт;
• L — середня тривалість життя цивілізацій.

Астрономи добре знають швидкість утворення зірок і кількість зірок, що мають планети. Майже в кожної зірки вони є. Про кількість потенційно населених планет відомо менше. Решта чотири члени рівняння залишаються загадкою, тому вчені можуть лише припускати їхні значення.

Автори дослідження кажуть, що перші шість членів у рівнянні Дрейка описують народження позаземних технологічно розвинених цивілізацій. А значення L відноситься до зникнення позаземного розуму.

Нова формула для визначення кількості позаземних цивілізацій

Поділ членів рівняння Дрейка таким чином дав змогу вченим спростити цю формулу, і в них вийшло так: усереднене за часом число позаземних цивілізацій у галактиці дорівнює коефіцієнту народжуваності позаземних цивілізацій, помноженому на коефіцієнт їхньої смертності. Таким чином, кажуть учені, немає необхідності турбуватися про члени рівняння Дрейка, які невідомі.

Учені пропонують рівняння Дрейка стійкого стану, де існує приблизно рівний рівень коефіцієнтів народжуваності та смертності в рівновазі, яка неминуче досягається після достатньої кількості часу. Потім учені вводять такий параметр як частка заселеності — F.

Високе значення F, близьке до 1, відповідатиме тому, що на кожній планеті є життя, а низьке значення, близьке або рівне 0, відповідатиме тому, що на планетах немає життя.

Проблема, з якою стикаються вчені в пошуках інопланетян, полягає в тому, що, ґрунтуючись на спостереженнях наразі, F, імовірно, не близько до 1. Інакше вчені вже знайшли б інопланетян, які будують різні структури і випускають радіосигнали в космос.

Розумне життя — рідкісне явище

Це означає, що якщо ми дійсно не самотні у Всесвіті, то частка заселеності повинна бути ближче до 0,5, що поміщає її в малоймовірну долину U-подібної кривої. Виходячи з цієї U-подібної форми, цілком імовірно, що ми відносно самотні, а отже, життя у Всесвіті зустрічається рідко.

За словами вчених, якби позаземні цивілізації виникли в Чумацькому Шляху, то вони могли б колонізувати всю галактику за 10-100 млн років, і навіть після того, як вони зникли, рештки їхньої діяльності повинні існувати ще довгий час. Той факт, що ми нічого не виявили означає, що якщо вони й існували, то давно зникли. Тому вчені вважають, що позаземні розумні істоти, мабуть, рідко виникають у Всесвіті та їхні цивілізації існують відносно недовго.

Якщо розумні інопланетяни існують, є причини, чому їх не знайшли

Водночас автори кажуть, що якщо проігнорувати відсутність доказів існування розумних інопланетян, то рівняння Дрейка сталого стану пророкує, що Всесвіт може бути, як переповнений життям, так і може мати його надзвичайно мало.

Для переповненого життям Всесвіту частка заселення має бути близькою до 1, і, ймовірно, це все ще можливо за певних обставин.

• Можливо, позаземні цивілізації залишаються у своїй власній ділянці космосу, а Сонячна система виявилася не тим місцем, куди ці цивілізації захотіли або змогли проникнути.
• Можливо, міжзоряні подорожі занадто складні, або, можливо, вони навіть не потрібні позаземним цивілізаціям, які заселяють лише близькі до них системи.
• Також можливо, що у Всесвіті існує багато складного життя, то технологічно розвинених цивілізацій дуже мало. Або ж такий прогрес відбувається дуже рідко.
• Також є ймовірність, що показники народжуваності та смертності позаземних цивілізацій не досягли сталого стану, а це означає, що ще буде час для їхньої появи та збільшення частки заселення. Але, з огляду на вік Всесвіту і передбачувану тривалість життя позаземних цивілізацій, це здається малоймовірним, кажуть науковці.

Як уже писав Фокус, астрономи виявили секретний механізм створення планет Сонячної системи. Дослідження вперше показало процес, під час якого з крихітного пилу народжуються гігантські планети, такі як Юпітер і Сатурн.