I 1961 foreslo den berømte astrofysikeren Frank Drake en formel som ble kjent som Drake Equation. Basert på en rekke faktorer, forsøkte denne ligningen å estimere antall utenomjordiske intelligenser (ETI) som til enhver tid ville eksistere i vår galakse. Siden den gang har det blitt startet flere forsøk på å finne bevis på fremmede sivilisasjoner, som samlet er kjent som søken etter utenomjordisk etterretning (SETI).
Det mest kjente av disse er SETI Institute, som har brukt de siste tiårene på å søke i kosmos etter tegn på utenomjordisk radiokommunikasjon. Men ifølge en ny studie som søker å oppdatere Drake Equation, indikerer et team av internasjonale astronomer at selv om vi fant signaler av fremmed opprinnelse, ville de som sendte dem være lenge død.
Studien, med tittelen “Area Cover of Expanding E.T. Signaler i Galaxy: SETI og Drake's N “, dukket nylig opp på nettet. Studien ble ledet av Claudio Grimaldi fra Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPF-Lausanne), med hjelp av Geoffrey W. Marcy og Nathaniel K. Tellis (en professor emeritus og astronom fra University of California Berkeley, henholdsvis) og Francis Drake selv - som nå er professor emeritus ved SETI Institute og University of California, Santa Cruz.
For å sammenfatte, sier Drake Equation at antallet sivilisasjoner i vår galakse kan beregnes ved å multiplisere gjennomsnittlig hastighet på stjernedannelse i vår galakse (R *), brøkdelen av stjernene som har planeter ( fp), antall planeter som kan støtte livet (ne), antall planeter som vil utvikle liv (fl), antall planeter som vil utvikle intelligent liv (fl), antallet som skal utvikle overføringsteknologier (fc), og hvor lang tid disse sivilisasjonene vil måtte overføre signaler ut i verdensrommet (L).
Dette kan uttrykkes matematisk som: N = R* x fp x ne x fl x fJeg x fc x L. For studiens skyld begynte teamet med å gjøre antagelser om to sentrale parametere for Drake Equation. Kort sagt antar de at sivilisasjoner dukker opp i galaksen vår (N) med konstant hastighet, og at de ikke vil avgi elektromagnetisk stråling (dvs. radiosendinger) på ubestemt tid, men vil oppleve en slags begrensende hendelse over tid (L).
Som Dr. Grimaldi forklarte til Space Magazine via e-post:
”Vi antar at hypotetiske kommuniserende sivilisasjoner (utsenderne) sender isotrope elektromagnetiske signaler i en viss tidsperiode L, og at fødselshastigheten for utslippene er konstant. Hver utslippsprosess gir opphav til et sfærisk skall med tykkelse cL (hvor c er lysets hastighet) fylt av elektromagnetiske bølger. De ytre radiene til de sfæriske skjellene vokser med lysets hastighet. ”
Kort sagt antok de at teknologisk avanserte sivilisasjoner blir født og dør i galaksen vår med konstant hastighet. Imidlertid produserer ikke disse sivilisasjonene kommunikasjoner med ubestemt tid, men kommunikasjonen vil fremdeles reise utover med lysets hastighet, hvor de vil kunne oppdages innenfor et visst volum. Teamet utviklet deretter en modell av galaksen vår for å avgjøre om menneskeheten ville ha noen forandring ved å oppdage disse signalene.
Denne modellen behandlet fremmedkommunikasjon som et smultringformet (annulus) skall som gradvis går gjennom galaksen vår. Som Dr. Grimaldi forklarte:
“Vi modellerer Galaxy som en disk. Senderne inntar tilfeldige posisjoner på disken. Hvert sfærisk skall skjærer disken i annuli. Sannsynligheten for at en ringforming krysser et hvilket som helst gitt punkt på disken (f.eks. Jorden) er bare forholdet mellom området til ringrommet og området til den galaktiske disken. Det totale arealet av ringene over området til den galaktiske disken gir gjennomsnittlig antall (N) av elektromagnetiske signaler som krysser et gitt punkt (f.eks. Jorden). Dette gjennomsnittet er en nøkkelmengde, fordi SETI bare kan oppdage signaler hvis disse krysser jorden på målingstidspunktet. "
Som de bestemte ut fra beregningene sine, dukker det opp to tilfeller fra denne modellen basert på om strålingsskjellene er (1) tynnere enn størrelsen på Melkeveien eller (2) tykkere. Disse tilsvarer levetiden til teknologisk avanserte sivilisasjoner (L), som kan være mindre enn eller større enn tiden det tar for lys å krysse Melkeveien vår (dvs. ~ 100 000 år). Grimaldi forklarte:
”Gjennomsnittlig antall (N) signaler som krysser jorden, avhenger av signalets levetid (L) og deres fødselsrate. Vi finner ut at N bare er L ganger fødselsraten, som sammenfaller med Drakes N (det vil si gjennomsnittet av antallet sivilisasjoner som for tiden er utsendt). Dette resultatet (gjennomsnittlig antall signaler som krysser jorden = Drakes N) kommer naturlig ut fra vår antakelse om at fødselsraten for signaler er konstant. "
I det første tilfellet ville hver skallvegg ha en tykkelse som er mindre enn størrelsen på galaksen vår, og ville bare fylle en brøkdel av galaksens volum (og dermed hemme SETI-påvisning). Imidlertid, hvis det er et høyt nok fødselsrate for påviselige sivilisasjoner, kan disse skallveggene fylle galaksen vår og til og med overlappe hverandre. I det andre tilfellet ville hvert strålingsskall være tykkere enn størrelsen på galaksen vår, noe som gjør SETI-deteksjon mer sannsynlig.
Fra alt dette beregnet teamet også at gjennomsnittlig antall E.T. signaler som krysser jorden til enhver tid vil være like mange sivilisasjoner som for tiden sender. Dessverre bestemte de også at sivilisasjonene vi ville høre fra for lengst var utryddet. Så i utgangspunktet ville ikke sivilisasjonene vi hørte fra være de samme som for øyeblikket sendte.
Som Dr. Grimaldi forklarte, gir dette en ganske interessant implikasjon når det gjelder SETI-forskning:
"I stedet for å se Drake's N som et produkt av sannsynlighetsfaktorer for utvikling av kommuniserende sivilisasjoner, innebærer resultatene våre at Drake's N er en direkte målbar mengde (minst i prinsippet) fordi den sammenfaller med det gjennomsnittlige antall signaler som krysser jorden."
For de som håper å finne bevis på utenomjordisk intelligens i vår levetid, vil dette sannsynligvis være litt nedslående. På den ene siden (og avhengig av antall fremmede sivilisasjoner som finnes i galaksen vår), kan det hende vi har vanskelig for å hente utenomjordiske overføringer. På den andre siden kan de vi finner komme fra en sivilisasjon som for lengst er utryddet.
Det betyr også at hvis noen sivilisasjoner skulle hente radiobølgesendingene våre en dag, vil vi ikke være i nærheten for å møte dem. Det utelukker imidlertid ikke muligheten for at vi vil finne bevis på at intelligent liv har eksistert i galaksen vår i det siste. Faktisk kan menneskeheten i løpet av egen sivilisasjons levetid finne bevis på flere ETI-er som eksisterte på en gang.
I tillegg negerer ikke noe av dette muligheten for å finne bevis på en eksisterende sivilisasjon. Det er bare ikke sannsynlig at vi først kan prøve musikken, underholdningen eller meldingene deres!
