"La questione dell'esistenza di civiltà avanzate altrove nell'universo è sempre stata offuscata da tre grandi incertezze nell'equazione di Drake", afferma Adam Frank, professore di fisica e astronomia all'Università di Rochester. “Sappiamo da molto tempo quante stelle ci sono approssimativamente. Non sappiamo quante di queste stelle abbiano pianeti che potrebbero aver ospitato la vita, quante volte la vita potrebbe essersi evoluta e portare a esseri intelligenti; quanto tempo può esistere una civiltà prima che muoia.
Non sappiamo nemmeno se una civiltà tecnologica altamente sviluppata possa sopravvivere per più di pochi secoli. Tuttavia, un nuovo lavoro di Frank e Woodruff Sullivan consente agli scienziati di iniziare a utilizzare tutto ciò che sanno sui pianeti e sul clima e simulare le interazioni di specie altamente dipendenti dall'energia nel loro pianeta natale.
“I nostri risultati indicano che la nostra evoluzione biologica e culturale non è stata unica e potrebbe essere avvenuta molte volte prima. Altri casi potrebbero includere molte civiltà dipendenti dall'energia che cercano di far fronte alla crisi sui loro pianeti man mano che le civiltà crescono. Possiamo iniziare a indagare su questo problema utilizzando la modellazione per avere un'idea di cosa porta alla longevità della civiltà e cosa no."
Il nuovo studio mostra che gli esopianeti scoperti di recente, combinati con un approccio più ampio al problema, consentono di determinare una nuova probabilità empiricamente significativa dell'esistenza di civiltà avanzate nel corso della storia dell'universo. E mostra che a meno che le possibilità di vita sul pianeta non siano infinitamente piccole, l'umanità non sarà l'unica e non la prima civiltà tecnologica avanzata.
Il lavoro, pubblicato sulla rivista Astrobiology, mostra anche per la prima volta cosa significhi "pessimismo" o "ottimismo" nel contesto della valutazione della probabilità di una vita extraterrestre avanzata.
“Grazie alla ricerca del satellite Kepler della NASA e di altri, ora sappiamo che circa un quinto delle stelle ha pianeti in" zone abitabili "dove le temperature consentono alla vita che conosciamo di esistere. Pertanto, una delle tre maggiori incertezze può già essere contenuta ".
Frank dice che la terza più grande domanda di Drake - per quanto tempo avrebbero potuto esistere le civiltà - è ancora completamente incomprensibile. "Il fatto che gli esseri umani abbiano una tecnologia rudimentale per circa diecimila anni non ci dice se altre società ci armeggeranno altrettanto a lungo o anche di più", spiega.
Nel 1961, l'astrofisico Frank Drake sviluppò un'equazione per stimare il numero di civiltà avanzate che potrebbero esistere nella galassia della Via Lattea. Assomiglia a questo: N = R * (fp) (ne) (fl) (fi) (fc) L, la decodifica di ogni variabile è sotto. Sulla base delle statistiche più semplici, è facile calcolare che da qualche parte potrebbero esserci migliaia, persino milioni di civiltà aliene:
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R *: la velocità con cui si formano le stelle nella nostra galassia.
fp: percentuale di stelle con pianeti.
ne: il numero di pianeti terrestri attorno a ciascuna stella che ha pianeti.
fl: la percentuale di pianeti terrestri che hanno evoluto la vita.
fi: la percentuale di pianeti con vita su cui si è evoluta la vita intelligente.
fc: La percentuale di specie sapienti che sono arrivate alla tecnologia che può essere scoperta dalle forze di una civiltà esterna come la nostra. Ad esempio, segnali radio.
L: Il numero medio di anni che una civiltà avanzata impiega per rilevare segnali rilevabili.
L'equazione di Drake è diventata la base per la ricerca e la tecnologia spaziale ha approfondito la conoscenza degli scienziati su diverse variabili. Ma scoprire la possibile durata dell'esistenza di altre civiltà avanzate - L - è quasi impossibile.
Frank e Sullivan hanno proposto un nuovo studio che affronta una questione leggermente diversa. E se alcune civiltà si fossero evolute nel corso della storia dell'universo osservabile? L'equazione di Frank e Sullivan si basa su Drake ma elimina la necessità di L.
"Invece di chiedere quante civiltà possono esistere oggi, ci chiediamo: siamo davvero le uniche specie tecnologicamente avanzate?", Dice Sullivan. "Questo spostamento dell'attenzione elimina la necessità della questione della durata della civiltà e ci consente di affrontare la cosiddetta 'questione dell'archeologia spaziale': quante volte nella storia dell'universo la vita si è evoluta in uno stato tecnologicamente avanzato?"
Rimangono gravi incertezze nel calcolare la probabilità che la vita avanzata appaia sui pianeti abitati. E qui Frank e Sullivan fanno un'inversione di marcia. Invece di calcolare le probabilità che emerga una vita avanzata, stanno calcolando le probabilità contro la sua comparsa, cioè se l'umanità potrebbe essere l'unica civiltà sviluppata nella storia dell'universo osservabile.
"Naturalmente, non abbiamo idea di quanto sia probabile che una specie tecnologica intelligente appaia su un singolo pianeta", afferma Frank. “Ma usando il nostro metodo, possiamo dire esattamente quanto sia improbabile che saremo l'UNICA civiltà nell'universo. Chiamiamo questo il tratto pessimistico. Se la probabilità va oltre la linea del pessimismo, allora la specie tecnologica e la civiltà sono apparse prima ".
Usando questo approccio, Frank e Sullivan hanno calcolato quanto sarebbe improbabile l'evoluzione della vita se non ci fosse un solo esempio di essa tra i duecento miliardi di trilioni di stelle nell'universo. O anche tra le centinaia di miliardi di stelle nella Via Lattea.
Qual è il risultato? Applicando nuovi dati sugli esopianeti all'universo nel suo insieme, Frank e Sullivan hanno scoperto che una civiltà sarebbe unica nello spazio solo se le possibilità che una civiltà appaia su un pianeta abitato fossero inferiori a una su 10 miliardi di trilioni, o 1 su 1022.
"Uno su dieci miliardi di trilioni è molto poco", dice Frank. “È ovvio per me che altre specie intelligenti tecnologicamente avanzate molto probabilmente si sono evolute prima di noi. Pensaci nel modo seguente. Prima dei nostri risultati, saresti considerato un pessimista se contassi la probabilità di una civiltà su un pianeta abitato, diciamo, in una su un trilione. Ma anche supponendo che ci fosse una possibilità su un trilione, allora quello che è successo all'umanità sulla Terra è accaduto almeno 10 miliardi di volte nel corso della nostra storia cosmica ".
Se prendiamo i volumi più piccoli, allora nella nostra galassia, la Via Lattea, è apparsa una specie tecnologica diversa, se le probabilità che non appaia sono inferiori a una su 60 miliardi.
Buona. Se questi numeri danno agli "ottimisti" motivo di rallegrarsi dell'esistenza di civiltà extraterrestri, Sullivan dice che l'equazione completa di Drake - che determina la probabilità che esistano civiltà oggi - può confortare i pessimisti.
"L'universo ha più di 13 miliardi di anni", dice Sullivan. "Ciò significa che anche se migliaia di civiltà nella nostra galassia esistessero nel nostro tempo - tutti questi diecimila anni - probabilmente sono tutte scomparse". Altri non sono apparsi. Per riuscire nella ricerca di un'altra civiltà tecnologicamente avanzata, essa deve, in media, esistere più di quanto esistiamo attualmente.
"Date le grandi distanze tra le stelle e la velocità fissa della luce, non saremo mai in grado di contattare un'altra civiltà, parlarle comunque", dice Frank. "Se fossero a 50.000 anni luce di distanza, la messaggistica impiegherebbe 100.000 anni".
Ma da un punto di vista filosofico, non importa affatto se possiamo contattare un'altra civiltà. È importante che sia esistito. E questo ti fa già pensare profondamente.
ILYA KHEL
