I 1961 foreslog den berømte astrofysik, Frank Drake, en formel, der blev kendt som Drake-ligningen. Baseret på en række faktorer forsøgte denne ligning at estimere antallet af udenjordiske intelligenser (ETI'er), der ville eksistere i vores galakse til enhver tid. Siden den tid er der iværksat adskillige bestræbelser på at finde beviser på fremmede civilisationer, som samlet kaldes søgningen efter udenlandsk efterretning (SETI).
Det mest kendte af disse er SETI-instituttet, der har brugt de sidste par årtier på at søge kosmos efter tegn på udenlandsk radiokommunikation. Men ifølge en ny undersøgelse, der søger at opdatere Drake-ligningen, angiver et team af internationale astronomer, at selv hvis vi fandt signaler med fremmed oprindelse, ville de, der sendte dem, være længe døde.
Undersøgelsen med titlen “Områdets dækning af ekspanderende E.T. Signaler i galaksen: SETI og Drakes N “, dukkede for nylig online. Undersøgelsen blev ledet af Claudio Grimaldi fra Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPF-Lausanne) ved hjælp af Geoffrey W. Marcy og Nathaniel K. Tellis (en professor emeritus og astronom fra University of California Berkeley, henholdsvis) og Francis Drake selv - der nu er professor emeritus ved SETI Institute og University of California, Santa Cruz.
For at sammenfatte siger Drake Ligningen, at antallet af civilisationer i vores galakse kan beregnes ved at multiplicere den gennemsnitlige stjerneformationshastighed i vores galakse (R *), den brøkdel af stjerner, der har planeter ( fp), antallet af planeter, der kan understøtte livet (ne), antallet af planeter, der vil udvikle livet (fl), antallet af planeter, der vil udvikle intelligent liv (fl), det antal, der vil udvikle transmissionsteknologier (fc), og hvor lang tid disse civilisationer skal overføre signaler til rummet (L).
Dette kan udtrykkes matematisk som: N = R* x fp x ne x fl x fjeg x fc x L. Af hensyn til deres undersøgelse begyndte teamet med at antage antagelser om to nøgleparametre for Drake Ligningen. Kort sagt antager de, at civilisationer dukker op i vores galakse (N) med en konstant hastighed, og at de ikke vil udsende elektromagnetisk stråling (dvs. radiotransmissioner) på ubestemt tid, men vil opleve en form for begrænsende begivenhed over tid (L).
Som Dr. Grimaldi forklarede til Space Magazine via e-mail:
”Vi antager, at hypotetiske kommunikationscivilisationer (emitterne) sender isotrope elektromagnetiske signaler i en bestemt tidsperiode L, og at emissionernes fødselshastighed er konstant. Hver emissionsproces giver anledning til en sfærisk skal med tykkelse cL (hvor c er lysets hastighed) fyldt med elektromagnetiske bølger. De ydre radier af de sfæriske skaller vokser med lysets hastighed. ”
Kort sagt antog de, at teknologisk avancerede civilisationer fødes og dør i vores galakse med en konstant hastighed. Imidlertid producerer disse civilisationer ikke kommunikation med en ubegrænset hastighed, men deres kommunikation vil stadig køre udad med lyshastigheden, hvor de kan opdages inden for et vist rumfang. Holdet udviklede derefter en model af vores galakse for at bestemme, om menneskeheden ville have nogen ændring ved at registrere disse signaler.
Denne model behandlede fremmede kommunikationer som en donutformet (annulus) shell, der gradvist passerer gennem vores galakse. Som Dr. Grimaldi forklarede:
”Vi modellerer Galaxy som en disk. Senderne indtager tilfældige positioner på disken. Hver sfærisk skal skærer disken i annuli. Sandsynligheden for, at et annulus krydser et hvilket som helst givet punkt på disken (f.eks. Jorden), er bare forholdet mellem området af annuli og området af den galaktiske disk. Det totale areal af annulierne over det område af den galaktiske disk giver det gennemsnitlige antal (N) af elektromagnetiske signaler, der skærer et givet punkt (f.eks. Jorden). Dette gennemsnit er en nøglemængde, fordi SETI kun kan registrere signaler, hvis disse krydser Jorden på målingstidspunktet. ”
Som de bestemte ud fra deres beregninger, fremgår to tilfælde fra denne model baseret på, om strålingsskallerne er (1) tyndere end størrelsen på Mælkevejen eller (2) tykkere. Disse svarer til levetiden for teknologisk avancerede civilisationer (L), som kunne være mindre end eller større end den tid det tager for lys at krydse vores Mælkevej (dvs. ~ 100.000 år). Grimaldi forklarede:
”Det gennemsnitlige antal (N) signaler, der krydser Jorden, afhænger af signalets levetid (L) og deres fødselsrate. Vi finder ud af, at N kun er L gange fødselsraten, der falder sammen med Drakes N (det vil sige det gennemsnitlige antal civilisationer, der i øjeblikket udsender). Dette resultat (gennemsnitligt antal signaler, der krydser Jorden = Drakes N), kommer naturligt fra vores antagelse om, at fødselsraten for signaler er konstant. ”
I det første tilfælde ville hver skalvæg have en tykkelse, der er mindre end størrelsen af vores galakse og kun ville fylde en brøkdel af galakens volumen (således hæmme SETI-detektion). Men hvis der er en høj nok fødselsrate for detekterbare civilisationer, kan disse skaldevægge fylde vores galakse og endda overlappe hinanden. I det andet tilfælde ville hver strålingsskal være tykkere end størrelsen af vores galakse, hvilket gør SETI-detektion mere sandsynlig.
Fra alt dette beregnet holdet også, at det gennemsnitlige antal E.T. signaler, der krydser Jorden på ethvert givet tidspunkt, ville svare til antallet af civilisationer, der i øjeblikket sender. Desværre bestemte de også, at de civilisationer, vi ville høre fra, for længe var blevet udryddet. Så dybest set ville de civilisationer, vi hørte fra, ikke være de samme, som i øjeblikket udsendes.
Som Dr. Grimaldi forklarede, har dette en temmelig interessant implikation, når det kommer til SETI-forskning:
"I stedet for at se Drakes N som et produkt af sandsynlighedsfaktorer for udvikling af kommunikationscivilisationer, betyder vores resultater, at Drakes N er en direkte målbar mængde (i det mindste i princippet), fordi det falder sammen med det gennemsnitlige antal signaler, der krydser Jorden."
For dem, der håber at finde bevis for udenjordisk intelligens i vores levetid, vil dette sandsynligvis være lidt nedslående. På den ene side (og afhængigt af antallet af fremmede civilisationer, der findes i vores galakse), har vi måske svært ved at samle udenjordiske transmissioner. På den anden side kan de, vi finder, komme fra en civilisation, der for længe er blevet udryddet.
Det betyder også, at hvis nogen civilisation skulle afhente vores radiobølgesendelser en dag, er vi ikke ude for at møde dem. Det udelukker dog ikke muligheden for, at vi finder bevis på, at intelligent liv har eksisteret i vores galakse i fortiden. Faktisk kan menneskeheden i løbet af vores egen civilisations levetid finde bevis på flere ETI'er, der eksisterede på én gang.
Derudover bortfalder intet af muligheden for at finde bevis for en eksisterende civilisation. Det er bare ikke sandsynligt, at vi først kan prøve deres musik, underholdning eller beskeder!
