Luna trecută, astronomii din echipa de satelit astronomică Kepler au anunțat descoperirea a 1.284 de noi planete. Toți orbitează stele în afara sistemului nostru solar. Numărul total al acestor „exoplanete”, a căror existență a fost confirmată grație telescopului Kepler și altor mijloace de căutare, depășește astăzi trei mii.
Aceasta este o adevărată revoluție în cunoașterea planetelor. Acum aproximativ zece ani, descoperirea unei singure exoplanete a devenit imediat o senzație științifică. Astăzi s-au schimbat multe. Datorită îmbunătățirii tehnicilor și tehnologiilor pentru observații astronomice, am trecut de la descoperirea planetară cu amănuntul la comerțul cu ridicata. De exemplu, acum știm că fiecare stea pe cer pe orbită are cel puțin o planetă.
Dar planetele sunt doar începutul istoriei. Toată lumea vrea să știe dacă aceste lumi sunt locuite de extratereștri. Noua noastră cunoaștere despre planete ne ajută să ne apropiem de răspunsul la această întrebare?
De fapt, da, deși puțin. În numărul din mai al Astrobiologiei, eu, împreună cu astronomul Woodruff Sullivan, am publicat o lucrare în care arătăm că, deși astăzi nu știm nimic despre existența civilizațiilor extraterestre avansate în galaxia noastră, avem suficiente informații pentru a concluziona că că probabil au existat la unul sau alt segment al istoriei cosmice.
În comunitatea științifică, există așa-numita ecuație Drake. Aceasta este o formulă utilizată pentru a determina numărul civilizațiilor extraterestre din galaxie cu care avem șansa de a intra în contact. În 1961, astronomul Frank Drake a fost solicitat de Academia Națională de Științe să organizeze o întâlnire științifică cu privire la posibilitățile „comunicării interstelare”. Deoarece șansele de a stabili contactul cu viața extraterestră sunt determinate de numărul civilizațiilor extraterestre avansate care există în galaxie, Drake a dedus șapte factori de care depinde acest număr și i-a inclus în ecuația sa.
Primul factor este numărul de stele născute pe an. Al doilea este proporția stelelor cu planete. Apoi vine numărul de planete pe stea care orbitează în locuri unde viața se poate forma (presupunând că viața necesită apă lichidă). Următorul factor este proporția de planete de unde viața a provenit de fapt. Și există, de asemenea, un astfel de factor ca proporția planetelor în care viața s-a dezvoltat la una rezonabilă și au apărut civilizații avansate (capabile să emită semnale radio). Și ultimul factor este durata medie de viață a unei civilizații avansate din punct de vedere tehnic.
Ecuația lui Drake este complet diferită de formula lui Einstein E = mc2. Aceasta nu este o declarație a unei legi universale. Este un mecanism de facilitare a unei discuții organizate, o modalitate de a înțelege ceea ce trebuie să știm pentru a răspunde la întrebarea despre civilizațiile extraterestre. În 1961, se știa doar primul factor - numărul de stele care se formează anual. Am rămas într-o astfel de ignoranță până de curând.
Acesta este motivul pentru care discuțiile despre civilizațiile extraterestre, oricât ar fi oamenii de știință, au fost îndelung reduse la expresiile obișnuite de speranță sau pesimism. De exemplu, care este fracțiunea planetelor în care se formează viața? Optimistii pot veni cu modele biologice moleculare complexe, pretinzând a fi grozavi. Pe de altă parte, pesimiștii citează propriile date științifice, susținând că această proporție este mai aproape de 0. Dar, din moment ce avem un singur exemplu de planetă cu viață (a noastră), este destul de dificil să înțelegem care dintre ele are dreptate.
Video promotional:
Sau să ne gândim la durata medie de viață a unei civilizații. Oamenii folosesc tehnologia radio doar de aproximativ 100 de ani. Cât va dura civilizația noastră? O mie de ani? O suta de mii? Zece milioane? Dacă durata medie de viață a unei civilizații este scurtă, galaxia este cel mai probabil nepopulată de cele mai multe ori. Dar, din nou, nu putem folosi decât un singur exemplu, iar acest lucru ne aduce din nou la bătălia dintre pesimiști și optimisti.
Dar noile noastre cunoștințe despre planete au eliminat o parte din incertitudinea din această dezbatere. Trei dintre cei șapte factori din ecuația lui Drake sunt cunoscuți astăzi. Știm numărul de stele care se nasc în fiecare an. Știm că proporția stelelor cu planete este de aproximativ 100%. Și știm, de asemenea, că 20-25% din aceste planete se află într-un loc în care viața se poate forma. Astfel, pentru prima dată, putem spune ceva clar despre civilizațiile extraterestre - dacă punem întrebările corecte.
În cea mai recentă lucrare a noastră, profesorul Sullivan și cu mine am schimbat focusul ecuației Drake. În loc să întrebăm câte civilizații există în acest moment, am decis să aflăm care este probabilitatea ca civilizația noastră să fie singura tehnic avansată care a apărut vreodată. Punând această întrebare, am reușit să ocolim factorul duratei medii de viață a unei civilizații. Astfel, avem doar trei factori necunoscuți, pe care i-am redus într-o singură probabilitate „biotehnică”: șansele apariției vieții, șansele apariției vieții inteligente și șansele dezvoltării tehnice.
Se poate presupune că o astfel de probabilitate este mică și, prin urmare, șansele pentru apariția unei alte civilizații avansate din punct de vedere tehnic sunt mici. Dar calculele noastre au arătat că, chiar dacă această probabilitate este extrem de redusă, șansele ca noi să nu fim prima civilizație tehnic avansată sunt destul de mari. Mai exact: dacă probabilitatea apariției unei civilizații pe o planetă locuibilă este mai mică de unul din zece miliarde de trilioane, atunci nu suntem primii.
Să introducem un context pentru a înțelege mai bine numerele. În discuțiile anterioare privind ecuația Drake, probabilitatea ca civilizațiile să formeze unul din zece miliarde a fost considerată foarte pesimistă. Conform calculelor noastre, chiar și în astfel de condiții, un trilion de civilizații ar fi trebuit să apară în întreaga istorie a spațiului.
Cu alte cuvinte, având în vedere ceea ce știm astăzi despre numărul și poziția orbitală a planetelor din galaxie, gradul de pesimism necesar pentru a ne îndoi de existența unei civilizații extraterestre avansate la un moment dat sau altul este contrară bunului simț.
Căutarea unei întrebări la care se poate răspunde cu date în mână poate fi un pas important înainte în știință. Exact asta am făcut în munca noastră. În ceea ce privește cea mai importantă întrebare - există alte civilizații astăzi - aici va trebui să așteptăm puțin până când vor apărea datele relevante. Dar nu trebuie să subestimăm succesele pe care le-am obținut într-un timp atât de scurt.
Adam Frank este profesor de astrofizică la Universitatea din Rochester, cofondator al blogului 13.7 Cosmos and Culture și autor al cărții About Time: Cosmology and Culture at the Twilight of the Big Bang.
