Vuonna 1961 kuuluisa astrofysiikka Frank Drake ehdotti kaavaa, joka tunnetaan nimellä Drake Equation. Tekijäsarjaan perustuen tämä yhtälö pyrki arvioimaan maan ulkopuolisten älykkyysten (ETI) lukumäärää, joka olisi olemassa galaksissamme milloin tahansa. Siitä lähtien on yritetty löytää todisteita muukalaisista sivilisaatioista, joita kutsutaan yhdessä maanpäällisen älykkyyden etsinnäksi (SETI).
Tunnetuin näistä on SETI-instituutti, joka on viettänyt viime vuosikymmeninä etsimään kosmosta maanpäällisen radioviestinnän merkkejä. Mutta uuden tutkimuksen mukaan, jolla pyritään päivittämään Drake-yhtälöä, ryhmä kansainvälisiä tähtitieteilijöitä ilmoittaa, että vaikka löydäisimmekin vieraan alkuperän signaaleja, ne lähettäjät olisivat pitkään kuolleita.
Tutkimus, jonka otsikko oli ”laajentavan E.T. Signaalit galaksissa: SETI ja Drake's N “, ilmestyivät äskettäin verkossa. Tutkimusta johtivat Claudio Grimaldi, Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPF-Lausanne), Geoffrey W. Marcy ja Nathaniel K. Tellis (emeritusprofessori ja Kalifornian Berkeleyn yliopiston tähtitieteilijä) ja Francis Drake itse - joka on nyt emeritusprofessori SETI-instituutissa ja Kalifornian yliopistossa, Santa Cruz.
Yhteenvetona todettakoon, että Drake-yhtälö toteaa, että sivilisaatioiden lukumäärä galaksissamme voidaan laskea kertomalla keskimääräinen tähtimuodostumisnopeus galaksissamme (R *), tähtiosuus, jolla on planeettoja ( fp), planeettojen lukumäärä, joka voi tukea elämää (ne), planeettojen lukumäärä, jotka kehittävät elämän (fl), planeettojen lukumäärä, joka kehittää älykästä elämää (fl), numero, joka kehittää siirtotekniikoita (fc) ja kuinka kauan näiden sivilisaatioiden on lähetettävä signaaleja avaruuteen (L).
Tämä voidaan ilmaista matemaattisesti seuraavasti: N = R* x fp x ne x fl x fminä x fC x L. Tutkimuksensa vuoksi ryhmä aloitti tekemällä oletuksia Drake-yhtälön kahdesta avainparametrista. Lyhyesti sanottuna he olettavat, että galaksissamme syntyy sivilisaatioita (N) vakionopeudella, ja että ne eivät säteile sähkömagneettista säteilyä (ts. radiolähetyksiä) määräämättömästi, mutta kokevat jonkin tyyppisiä rajoittavia tapahtumia ajan myötä (L).
Kuten tohtori Grimaldi selitti Space Magazine -lehdelle sähköpostitse:
”Oletetaan, että hypoteettiset kommunikoivat sivilisaatiot (emitterit) lähettävät isotrooppisia sähkömagneettisia signaaleja tietyn ajanjakson L ajan ja että päästöjen syntymisaste on vakio. Jokainen säteilyprosessi aiheuttaa pallomaisen vaipan, jonka paksuus cL (missä c on valon nopeus) täytetään sähkömagneettisilla aalloilla. Pallomaisten kuorien ulkoreuna kasvaa valon nopeudella. ”
Lyhyesti sanottuna he olettivat, että tekniikassa edistyneet sivilisaatiot syntyvät ja kuolevat galaksissamme vakiona. Nämä sivilisaatiot eivät kuitenkaan tuota viestintää määrittelemättömällä nopeudella, mutta niiden viestintä kulkee silti valon nopeudella ulospäin, missä ne ovat havaittavissa tietyllä tilavuudella tilaa. Ryhmä kehitti sitten galaksiamallimme määrittämään, olisiko ihmiskunnalla mitään muutosta näiden signaalien havaitsemisessa.
Tämä malli käsitteli vieraita viestintöjä donitsinmuotoisena (rengasmaisena) kuorena, joka kulkee vähitellen galaksin kautta. Kuten tohtori Grimaldi selitti:
”Mallinnamme Galaxy-levyä. Emitterit vievät levyllä satunnaisia paikkoja. Jokainen pallomainen kuori leikkaa levyn rengasmuodoissa. Todennäköisyys, että rengas ylittää minkä tahansa levyn tietyn pisteen (esim. Maapallon), on vain suhde angiolin alueen ja galaktisen levyn alueen välillä. Anniumien kokonaispinta-ala galaktisen levyn alueella antaa sähkömagneettisten signaalien keskimääräisen määrän (N), jotka leikkaavat minkä tahansa tietyn pisteen (esim. Maapallon). Tämä keskimääräinen luku on avainmäärä, koska SETI pystyy havaitsemaan signaalit vain, jos ne ylittävät maan mittaushetkellä. "
Kuten he määrittivät laskelmistaan, tästä mallista ilmenee kaksi tapausta sen perusteella, ovatko säteilykuoret (1) ohuempia kuin Linnunradan koko tai (2) paksumpia. Nämä vastaavat teknologisesti edistyneiden sivilisaatioiden elinaikoja (L), joka voi olla pienempi tai suurempi kuin aika, joka kuluu valon ylittämiseen Linnunreitillämme (ts. ~ 100 000 vuotta). Grimaldi selitti:
”Maata ylittävien signaalien keskimäärä (N) riippuu signaalin pitkäikäisyydestä (L) ja niiden syntyvyyksestä. Huomaamme, että N on vain L-kertainen syntyvyys, joka on yhtä suuri kuin Draken N (ts. Tällä hetkellä säteilevien sivilisaatioiden keskimääräinen lukumäärä). Tämä tulos (maata ylittävien signaalien keskimääräinen lukumäärä = Draken N) syntyy luonnollisesti oletuksestamme, että signaalien syntyvyys on vakio. "
Ensimmäisessä tapauksessa jokaisen kuoren seinämän paksuus olisi pienempi kuin galaksiamme koko ja se täyttäisi vain murto-osan galaksin tilavuudesta (estäen siten SETI-havaitsemista). Kuitenkin, jos havaittavissa olevien sivilisaatioiden syntyvyys on riittävän korkea, nämä kuoren seinät saattavat täyttää galaksiamme ja jopa päällekkäin. Toisessa tapauksessa jokainen säteilykuori olisi paksumpi kuin galaksiamme, jolloin SETI-havaitseminen on todennäköisempää.
Kaikesta tästä joukkue laski myös, että E.T. signaaleja, jotka ylittävät Maan milloin tahansa, olisi yhtä suuri kuin tällä hetkellä lähettävien sivilisaatioiden lukumäärä. Valitettavasti he myös päättivät, että sivilisaatiot, joista me kuulemme, olisivat jo kauan sitten kuolleet sukupuuttoon. Joten pohjimmiltaan sivilisaatiot, joista kuulimme, eivät olisi samoja, joita tällä hetkellä lähettivät.
Kuten tohtori Grimaldi selitti, tämä herättää melko mielenkiintoisen vaikutuksen SETI-tutkimukseen:
"Sen sijaan, että katsoisimme Draken N: tä todennäköisten tekijöiden tuloksena kommunikoivien sivilisaatioiden kehittymiselle, tuloksemme osoittavat, että Drake's N on suoraan mitattavissa oleva määrä (ainakin periaatteessa), koska se vastaa maata ylittävien signaalien keskimääräistä lukumäärää."
Niille, jotka toivovat löytävänsä todisteita maanpäällisestä älykkyydestä elämämme aikana, tämä on todennäköisesti hieman heikentävää. Yhtäältä (ja riippuen galaksissamme olevien vieraiden sivilisaatioiden lukumäärästä), meillä voi olla vaikeaa poimia maanpäällisiä lähetyksiä. Toisaalta ne, jotka löydämme, voivat olla peräisin sivilisaatiosta, joka on jo kauan sitten kuollut sukupuuttoon.
Se tarkoittaa myös, että jos jonkin sivilisaation pitäisi jonakin päivänä ottaa radioaallolähetyksemme, emme ole lähellä tapaamaan niitä. Se ei kuitenkaan sulje pois mahdollisuutta, että löydämme todisteita älykkään elämän olemassaolosta galaksissamme aiemmin. Itse asiassa, sivilisaatiomme elinaikana, ihmiskunta voi löytää todisteita useasta ETI: stä, joita oli olemassa kerralla.
Mikään näistä ei estä mahdollisuutta löytää todisteita olemassa olevasta sivilisaatiosta. Ei vain ole todennäköistä, että pystymme ensin näyttelemään heidän musiikkiaan, viihdettä tai viestejä!
