Парадокс Ферми не исчезнет. Это один из наших самых убедительных мысленных экспериментов, и поколения ученых продолжают с ним бороться. Парадокс противопоставляет высокие оценки количества цивилизаций в галактике тому факту, что мы не видим ни одной из этих цивилизаций. В нем говорится, что если в Млечном Пути существуют быстрорастущие цивилизации, то одна из них должна была прибыть сюда, в нашу Солнечную систему. Тот факт, что ни у кого нет, означает, что их нет.
Многие мыслители и ученые обращались к парадоксу Ферми и пытались найти причину, по которой мы не видим никаких свидетельств расширяющейся технологической цивилизации. Жизнь может быть необычайно редкой, а препятствия для межзвездных путешествий могут быть слишком сложными. Это может быть так просто.
Но в новой статье есть новый ответ: возможно, наша Солнечная система не предлагает того, чего желают долгоживущие, быстро расширяющиеся цивилизации: звезды правильного типа.
Чтобы понять парадокс Ферми, вам нужно понять уравнение Дрейка . Уравнение Дрейка — это вероятностная оценка количества цивилизаций в Млечном Пути. Это не говорит нам, сколько существует гражданских; он суммирует концепции, с которыми нам приходится бороться, если мы хотим подумать о том, сколько цивилизаций может быть.
Критический компонент уравнения Дрейка касается звезд. Уравнение учитывает скорость звездообразования в галактике, сколько из этих звезд содержат планеты и сколько из этих планет могут быть местом жизни. Уравнение становится более подробным, если задаться вопросом, на скольких из этих планет развивается жизнь, какая часть этой жизни становится технологическими цивилизациями и сколько из этих цивилизаций обнаруживают свое присутствие, посылая сигналы в космос. Наконец, он оценивает продолжительность жизни этих цивилизаций.
Уравнение Дрейка:
количество коммуникативных цивилизаций (N) = R * (скорость звездообразования) x f p (доля звезд с планетами) x N e (количество обитаемых планет в системе) x f l (доля обитаемых планет, которые развиваются жизни) x f i (доля тех, кто развивает разумную жизнь) x f c (доля тех, кто развивает коммуникативные технологии) x L (средняя коммуникативная продолжительность жизни для этих цивилизаций).
Используя разные переменные для ответа на каждый из этих вопросов, мы получаем разные оценки того, сколько может существовать технологических цивилизаций. Это мысленный эксперимент, но основанный на доказательствах, хотя они и рудиментарны.
В новой статье рассматривается парадокс Ферми, в котором основное внимание уделяется типам звезд. В нем говорится, что не все типы звезд желательны для расширяющейся технологической цивилизации. Звезды с малой массой, особенно звезды K-карлики , являются лучшими целями миграции для долгоживущих цивилизаций.
Статья называется
«Галактическое заселение маломассивных звезд как решение парадокса Ферми», и Astrophysical Journal принял ее к публикации. Авторами являются Джейкоб Хакк-Мисра и Томас Дж. Фош. Хакк-Мисра — старший научный сотрудник Космического научного института Blue Marble в Сиэтле, штат Вашингтон. Фош — доцент кафедры физики Американского университета в Вашингтоне, округ Колумбия.
Статья начинается с краткого изложения парадокса Ферми: «Расширяющаяся цивилизация может быстро распространиться по галактике, поэтому отсутствие внеземных поселений в Солнечной системе означает, что таких экспансионистских цивилизаций не существует», — прямо заявляют авторы.
Авторы указывают на один из самых известных анализов парадокса Ферми. Оно пришло от американского астрофизика Майкла Харта в 1975 году. Статья Харта называлась
«Объяснение отсутствия инопланетян на Земле» и была опубликована в Ежеквартальном журнале Королевского астрономического общества. Это считается первым тщательным анализом парадокса. В своей статье Харт показал, как цивилизация может распространиться по галактике за период времени, меньший, чем возраст галактики. Харт объяснил, что произойдет, если цивилизация отправит колониальные корабли к ближайшим 100 звездам. Они могли бы колонизировать эти звездные системы, затем каждая из этих колоний могла бы сделать то же самое, и процесс мог бы продолжать повторяться.
«Если бы между полетами не было паузы, граница освоения космоса тогда лежала бы примерно на поверхности сферы, радиус которой увеличивается со скоростью 0,10с», — писал Харт. «С такой скоростью большая часть нашей Галактики будет пройдена за 650 000 лет». Харт указал, что у технологической цивилизации было бы достаточно времени, чтобы добраться до нас, если бы она не началась менее двух миллионов лет назад. Для Харта единственным объяснением отсутствия доказательств существования инопланетных цивилизаций является то, что их нет.
В своей статье Харт пришел к нескольким выводам: SETI и подобные усилия — пустая трата времени и денег, и если кто-то и колонизирует нашу Солнечную систему, то, вероятно, это сделают наши потомки.
Авторы этой статьи не согласны.
Основное предположение для многих людей, размышляющих о парадоксе Ферми, состоит в том, что звезды одинаково привлекательны для космической цивилизации, и цивилизация будет распространяться повсюду одинаково. Но так ли это?
Авторы этой новой статьи так не думают. «Мы предполагаем, следуя гипотезе Хансена и Цукермана (2021), что расширяющаяся цивилизация будет предпочтительно селиться в маломассивных системах К- или М-карликов, избегая звезд с большей массой, чтобы максимизировать их продолжительность жизни в галактике." - пишут они.
|
Художественная концепция экзопланетной системы, вращающейся вокруг Gliese 581. Авторы говорят, что маломассивные долгоживущие звезды, такие как Gliese 581, могут быть желательными целями расширения для инопланетных цивилизаций. |
Оценка звезд по их продолжительности жизни не интуитивно понятна людям. Если один тип звезд существует 10 миллиардов лет, а другой — 10 триллионов, какая разница для кого-либо, кроме астрофизика? А теперь представьте, что вы являетесь частью органа, принимающего решения, в цивилизации, которой миллион лет — или даже больше — и которая распространилась на другие солнечные системы. Тогда для вас важен возраст звезды.
K-карлики и M-карлики (красные карлики) долгоживущие. Даже для необычайно развитой цивилизации колонизация другой солнечной системы потребует много ресурсов. Зачем тратить эти ресурсы на звездную систему, которая может не просуществовать долго?
Авторы этой новой статьи рассчитали новую оценку времени, необходимого галактической цивилизации для колонизации галактики, если эта цивилизация нацелена только на карликов
K и карликов
M. Говорят, что галактической цивилизации потребуется два миллиарда лет, чтобы добраться до всех маломассивных звезд. «Это потребует межзвездных путешествий не более 0,3 световых лет, чтобы заселить всех
М-карликов, и около 2 световых лет, чтобы заселить всех
К-карликов», — пишут они.