礼品代发网站:银河系中有多少个地外文明?科学家算出答案:36个

  银河系中有多少外星文明?科学家们找到了答案:36!

  高亮跟踪

  最近,在《天体物理学》发表的一篇论文中,英国诺丁汉大学的天体物理学家汤姆·维斯塔比和克里斯托弗·康·塞利斯估计了银河系中外星文明的数量:银河系中可能至少有36个具有类似地球文明的无线电通信能力的外星文明。

  宇宙中是否有外星文明一直是一个热门话题。一些人坚信这一点,而另一些人仍持怀疑态度。天文学家呢?他们相信外星文明吗?你有更多的科学“证据”吗?

  为什么人类不是孤独的?

  我们应该从哥白尼原理开始

  天文学中有一个著名的哥白尼原理——地球在宇宙中的位置没有什么特别的。有时,也有人表示,宇宙中任何地方的观测者都会看到与我们所看到的相同的大规模结构图像,这已被许多天文观测所证实。此外,有些人认为生命在宇宙中并不特殊,这就是“哥白尼天体生物学原理”。尽管到目前为止人们还没有真正发现外生命,但许多天文学家对这个“原理”持积极态度。因为它得到了越来越多的间接观测数据的支持。

  通过天文观测,发现仅银河系就有至少2000亿颗恒星,而宇宙中的星系总数超过了几千亿个!其中的行星绝非罕见。自从1995年发现第一颗系外行星以来,仅在20多年的时间里就发现了4100多颗。根据这些数据,根据概率理论,可以有把握地估计出银河系恒星周围宜居带中的类地行星的概率约为19%,这意味着银河系中至少有400亿颗像地球一样的行星。如果人类文明是独一无二的,那么文明存在的概率不到400亿分之一,这违反了概率论中的“小概率事件”原则。因此,天文学家可以得出结论,在我们的星系中一定还有其他文明。

  当然,这里有一个问题需要注意,那就是哥白尼天体生物学原理只有一个直接的数据来源,那就是地球。基于单一数据的推断是非常危险的,因此上述结论不是绝对的。虽然目前还不能完全确定需要考虑多少个参数,但就概率而言,小概率无法克服大基数,天文学家可以放心地认为它是正确的。

  36个地球文明?

  这有三个限制

  因为地球是唯一的数据点,英国诺丁汉大学的天体物理学家汤姆·维斯塔比和克里斯托弗·康·塞利斯用地球的形成环境和历史来限制外星文明的形成条件,并推断出“可传播文明”(掌握了无线电通信技术的文明)的数量。

  首先,因为地球文明的诞生时间应该在50亿年左右,外文明所在的母星的年龄必须超过50亿年。其次,它应该出生在一个像地球一样大的岩石星球上,并位于恒星周围的宜居区。第三,这个恒星系统应该有足够的重元素,如铁、铜和其他金属元素,否则它将无法发展类地文明。

  因此,他们给出了一种计算银河系中可传播文明数量的方法。其中N*是银河系中恒星的总数;FL是超过50亿年的恒星的比例;FHZ是拥有合适行星系统的恒星的比例;Fm是具有足够金属元素的恒星的比例;l是一个可交换文明的平均寿命,即从一个文明有能力进行无线电通信的那一天到它灭亡的平均时间;“t”是(智能)生命进化的平均可用时间。以地球为例,它可以被估计为恒星形成后50亿年到今天这段时间的平均值。例如,对于目前年龄为80亿年的类地行星系统,其生命进化时间为30亿年。

  根据最新的观测数据,并根据它们的优缺点将约束条件分为12个等级,他们得出以下结论:银河系中有36个像地球一样的文明。

  进化了50亿年的外星人?

  仍然存在很大的不确定性

  研究人员认为,他们已经给出了银河系中类地文明数量的下限,并进一步计算出最近的类地文明应该不超过17000光年。然而,本文给出的公式却令人疑惑:与德雷克公式相比,该公式中的某些参数可能并不独立。例如,银河系中恒星的平均金属丰度和平均年龄,即fL和fm可能不是独立变量,尽管相关性很小,但可能对结果没有影响;同样,fHZ可能不独立于其他参数,因此直接乘以它们的概率可能不完全准确,研究者在本文中没有做任何进一步的分析。此外,它表明t′= 485.5亿年,这意味着银河系中诞生于类地行星上的文明的平均进化时间已经接近50亿年。如果是这样的话,银河系中将会有大量比我们进化了数十亿年的外星文明!他们的文明将是不可想象的。

  总之,估计外星文明的数量仍然存在很大的不确定性,随着未来观测数据的增加,人们会给出更准确的估计。

  (作者是北京天文馆的研究员)

内容版权声明:除非注明,否则皆为本站原创文章。

转载注明出处:http://www.hhhhwd.com/a/ABdan/2020/0709/105.html