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《天体物理学》:英国诺丁汉大学新研究显示整个银河系可能有36个活跃的智慧文明存在

《天体物理学》:英国诺丁汉大学新研究显示整个银河系可能有36个活跃的智慧文明存在

《天体物理学》:英国诺丁汉大学新研究显示整个银河系可能有36个活跃的智慧文明存在

(神秘的地球uux.cn报道)据cnBeta:外媒报道,人类长期以来一直幻想着其他智慧生命可能生活在我们浩瀚的宇宙中,可能生活在与地球相似的宜居星球上。银河系中有数千亿颗恒星,估计有几十亿颗潜在的宜居系外行星,很难猜测我们附近可能有多少外星智慧文明。而根据一项新研究,这个数字可能非常小。

多年来的一些研究试图估算银河系中可能存在多少个外星智慧文明,但事实证明这并不是很有用的东西--估计范围从无到数十亿,这并不能完全缩小范围。这项来自诺丁汉大学的新研究,提供了一个更精确的数字。

当然,目前还无法说清楚银河系中可能会有多少个外星智慧文明,但研究人员表示,这个数字可能在36个左右--占银河系中潜在宜居系外行星数量的极小比例。这个数字特指具有先进技术的智慧文明,指的是像地球一样,发展到一定程度,能够利用卫星等东西向太空发送信号的文明。尽管有这种程度的进步,但由于每颗星球之间的巨大距离,人类和这些外星人可能很难或不可能相互探测。

Christopher Conselice教授解释说:我们的新研究表明,搜索外星智慧文明不仅揭示了生命形式的存在方式,也给我们提供了我们自己的文明能持续多久的线索。如果我们发现智慧生命很常见,那么这将揭示我们的文明可能存在的时间远远超过几百年,或者如果我们发现银河系中没有活跃的文明,这对我们自己的长期存在是一个不好的信号。通过寻找外星智慧生命--即使我们一无所获--我们也在发现自己的未来和命运。

相关报道:远比人类发达?科学家称银河系或有36个智慧文明存在

(神秘的地球uux.cn报道)据快科技:外媒报道,英国诺丁汉大学发表在《天体物理学》期刊上的一项新研究显示,整个银河系可能有36个活跃的智慧文明存在。研究人员假设,智慧生命在其他行星上的发展方式与在地球上的发展方式相似,由此得出了我们银河系内其他外星文明的存在。

诺丁汉大学教授克里斯托弗·康塞利斯(Christopher Conselice)说:“假设像地球上一样,智慧生命需要50亿年才能在其他行星上形成,银行系中至少应该有几十种活跃的文明存在。”

这种计算基于天体生物学哥白尼的两个极限,即:智能生命的形成时间不到50亿年,类似于地球上45亿年后形成的人类文明;需要相当于太阳金属含量的强标准。

研究人员表示,文明的数量在很大程度上取决于它们主动向太空发送存在信号的时间,如卫星或电视的无线电传输。如果其他的智慧文明能延续到现在已有100年的历史,经过计算,那么整个银河系将存在大约36个的智慧文明。

不过,到这些文明的平均距离是17000光年远,这使得用我们目前的技术进行探测和通信非常困难。

研究人员指出,寻找外星智慧文明不仅揭示了生命形式的存在方式,而且还为我们提供了人类文明将持续多久的线索,让人类了解自己的命运和未来。

相关报道:银河系真的存在36个外星文明吗?还没有确定的答案

(神秘的地球uux.cn报道)据新浪科技:在银河系旋臂的数千亿颗恒星中,会存在多少外星智慧文明?一项新研究给出的计算结果是:36个。该研究假设地球生命在一定程度上代表了宇宙中普遍的生命演化方式,认为智慧生命诞生于一颗与恒星距离适当的岩石行星上,经历大约50亿年的演化过程。

如果这一假设是正确的,那么在银河系中,人类可能并不是唯一的智慧生命,只是由于距离太过遥远,使我们至今还未与其他邻居相遇。

资深天文学家塞斯在加利福尼亚州山景城的搜寻外星文明研究所(SETI Institute)工作,并未参与这项新研究。他表示,该研究的另一个重大假设是宇宙中所有地方的生命演化时间轴都与地球相同,这意味着表面上看似精确的计算其实具有误导性。

“如果你放宽这些很重大假设的条件,那你可以得到任何想要的结果,”肖斯塔克说道。

遥远的邻居

当然,人类是否是宇宙中唯一智慧生命的问题,目前来看短时间内不会有确定的答案。不过在1961年,天文学家弗兰克·德雷克(Frank Drake)提出了一种估计地外文明数量的方法,即著名的德雷克方程式。这个方程式根据不同的变量,确定人类是否有可能找到外星智慧生命(或者被其发现)。这些变量包括:银河系中每年的恒星形成速率;恒星与行星的数量之比;形成生态系统的行星占所有行星的比例;以及演化出生命的行星所占的比例。接下来还可以进一步缩小范围,加入更多变量,如产生智慧生命(而不是简单的藻类)的行星占所有行星的比例,以及其中发展出通讯能力(可以从太空探测到)的行星所占的比例(人类就属于这一类,因为人类应用无线电波进行通讯的历史已有将近一个世纪)。

最后一个变量是与外星文明交流所需的平均时间。银河系大约有140亿年的历史。如果智慧程度较高并具有星际通讯能力的地外文明最多能持续几百年,那么地球人与他们的交流机会也就少得可怜了。

求解德雷克方程是不可能的,因为大多数变量的值是未知的。然而,英国诺丁汉大学的天体物理学家克里斯托弗·康塞尔利斯(Christopher Conselice)和同事们对使用恒星形成和系外行星存在的新数据进行尝试饶有兴趣。系外行星是指在太阳系以外围绕其他恒星运行的行星。在6月15日的《天体物理学杂志》(The Astrophysical Journal)上,康塞尔利斯发表了他们的研究结果。

“在几年前,这篇论文是不可能写出来的,”康塞尔利斯说道。研究小组计算了银河系中恒星的年龄分布,寻找其中至少有50亿年历史的恒星,这样的时间跨度可能足以形成类似人类的文明。他们发现,银河系中97%的恒星年龄超过50亿年。康塞尔利斯表示,我们所处的太阳系有45亿年的历史,在银河系中相对较新,因此银河系中存在许多更老的恒星是很合理的。

然后,研究人员计算出拥有足够密度和稳定的行星系统的恒星数量。在年龄超过50亿岁的恒星中,有大约三分之一符合条件。接下来,利用目前天文学家对系外行星分布的了解,研究人员估计了这些恒星的宜居带内岩石行星的数量。他们还计算出了哪些恒星具有足够高的金属含量,足以为环绕其运行的岩石行星提供必要的元素,用于建设各种基础设施(比如无线电发射器)。最后,他们根据迄今为止使用无线电技术的地球时间线,将具有通讯交流能力的文明寿命设定为100年。

结果如何?研究人员发现,如果其他行星上的生命演化轨迹地球相同,那么在今天的银河系中,应当存在着36个具有智慧、能与人类交流的外星文明。不过,这一估值具有不确定性,外星文明的数量范围在4个到211个之间。如果外星文明大致均匀地分布在银河系各处,那么我们最近的邻居可能就在17000光年之外。

如此遥远的距离意味着我们不太可能联系上他们。研究人员计算出,外星文明所广播的可探测信号理论上需要大约3060年的时间才能被我们接收到。换言之,要与这样的外星文明建立双向对话,人类(和外星人)必须在至少6120年的时间里保持文明的延续。

对假设的质疑

对于寻找外星人的问题,研究人员还提出了更加乐观的设想。例如,如果生命在50亿年之后的任何时间——不一定是在50亿年时——都能演化出智慧文明,则银河系中可能存在的文明数量将上升到大约928个。在这种情况下,一个地外文明只需要1030年的时间就能与我们取得联系。

肖斯塔克表示,这些估算数字的问题在于,研究作者们用天文数据填补了德雷克方程中的一些空白,却没有经过太多讨论就省略了一些最复杂、最具争议的变量。生命真的会在类太阳恒星系适居带内的任何岩石行星上演化吗?生命诞生45亿年后就一定会演化出智能生命吗?如果6600万年前没有小行星撞击地球而导致恐龙灭绝,那么地球上智能生命的演化时间轴可能就完全不同。肖斯塔克认为,或许最具局限性的变量是其中一个假设:一个能够交流的文明只会在一个世纪的时间内传递出信号。他表示,即使对人类文明来说,这样的论断似乎也过于悲观。尽管近几个月来人类文明遇到了许多挑战,但在可预见的未来,人类似乎不太可能停止使用无线电波。

德雷克方程的解“在很大程度上取决于生命发展的可能性,以及(智慧生命)在一颗行星上出现的可能性,还有智慧生命延续的时间,”肖斯塔克说,“这些都是可以使答案发生数量级改变的重大事件。”

康塞尔利斯表示,计算是理解人类存在及其未来的一种方式。如果事实证明,银河系中存在的文明比该研究所预测的更多,那就意味着生命可以在比地球更宽泛的条件下演化,或者表明迄今为止,地外文明的寿命往往比我们人类的文明长久得多。“如果我们发现了很多这样的行星,那将是一个好迹象,表明我们的文明可能有很长的寿命,”康塞尔利斯说道。

另一方面,如果对地外生命的搜寻仍然一无所获,可能就意味着生命的出现在宇宙中非常罕见;或者当智慧生命出现时,他们往往会迅速自我毁灭。也许银河系在几十亿年前还是相对“热闹”的,但那些生命早已灰飞烟灭。

肖斯塔克表示,最终只有一种方法可以找到答案。他说:“只有找到一两个这样的外星社会,你才能写论文来估计宇宙中会有多少外星文明。”

相关报道:科学家认为银河系可接触的外星文明大约有36个

(神秘的地球uux.cn报道)据solidot:1961年,天文学家Frank Drake提出了德雷克方程式去计算可能与我们接触的银河系内外星高等智能文明的数量。德雷克方程式估算的范围跨度非常大,从零到几十亿不等。诺丁汉大学的天文学家Christopher Conselice认为该方程式更像是一种思维工具,不能真正解决问题。

他和同事在《Astrophysical Journal》期刊上发表论文,利用新的数据和假设改进德雷克方程式。 他们假设,生命能在类地行星上通过几十亿年的时间演化出来。

这个假设被称为“天文生物学的哥白尼原则(Astrobiological Copernican Principle)”,如果条件合适,从化学反应到恒星形成都会公平的发生。

在最严格的假设下,在类地行星上,文明形成于恒星形成45到55亿年之间。

他们计算出银河系内今天有4到211个文明能与其它文明交流,而36是最可能的数字。研究团队称,我们地球文明需要再生存6120年才可能与其它高等文明实现双向通信。

相关报道:银河系真的存在36个外星文明吗?还没有确定的答案

(神秘的地球uux.cn报道)据新浪科技:在银河系旋臂的数千亿颗恒星中,会存在多少外星智慧文明?一项新研究给出的计算结果是:36个。该研究假设地球生命在一定程度上代表了宇宙中普遍的生命演化方式,认为智慧生命诞生于一颗与恒星距离适当的岩石行星上,经历大约50亿年的演化过程。

如果这一假设是正确的,那么在银河系中,人类可能并不是唯一的智慧生命,只是由于距离太过遥远,使我们至今还未与其他邻居相遇。

资深天文学家塞斯在加利福尼亚州山景城的搜寻外星文明研究所(SETI Institute)工作,并未参与这项新研究。他表示,该研究的另一个重大假设是宇宙中所有地方的生命演化时间轴都与地球相同,这意味着表面上看似精确的计算其实具有误导性。

“如果你放宽这些很重大假设的条件,那你可以得到任何想要的结果,”肖斯塔克说道。

遥远的邻居

当然,人类是否是宇宙中唯一智慧生命的问题,目前来看短时间内不会有确定的答案。不过在1961年,天文学家弗兰克·德雷克(Frank Drake)提出了一种估计地外文明数量的方法,即著名的德雷克方程式。这个方程式根据不同的变量,确定人类是否有可能找到外星智慧生命(或者被其发现)。这些变量包括:银河系中每年的恒星形成速率;恒星与行星的数量之比;形成生态系统的行星占所有行星的比例;以及演化出生命的行星所占的比例。接下来还可以进一步缩小范围,加入更多变量,如产生智慧生命(而不是简单的藻类)的行星占所有行星的比例,以及其中发展出通讯能力(可以从太空探测到)的行星所占的比例(人类就属于这一类,因为人类应用无线电波进行通讯的历史已有将近一个世纪)。

最后一个变量是与外星文明交流所需的平均时间。银河系大约有140亿年的历史。如果智慧程度较高并具有星际通讯能力的地外文明最多能持续几百年,那么地球人与他们的交流机会也就少得可怜了。

求解德雷克方程是不可能的,因为大多数变量的值是未知的。然而,英国诺丁汉大学的天体物理学家克里斯托弗·康塞尔利斯(Christopher Conselice)和同事们对使用恒星形成和系外行星存在的新数据进行尝试饶有兴趣。系外行星是指在太阳系以外围绕其他恒星运行的行星。在6月15日的《天体物理学杂志》(The Astrophysical Journal)上,康塞尔利斯发表了他们的研究结果。

“在几年前,这篇论文是不可能写出来的,”康塞尔利斯说道。研究小组计算了银河系中恒星的年龄分布,寻找其中至少有50亿年历史的恒星,这样的时间跨度可能足以形成类似人类的文明。他们发现,银河系中97%的恒星年龄超过50亿年。康塞尔利斯表示,我们所处的太阳系有45亿年的历史,在银河系中相对较新,因此银河系中存在许多更老的恒星是很合理的。

然后,研究人员计算出拥有足够密度和稳定的行星系统的恒星数量。在年龄超过50亿岁的恒星中,有大约三分之一符合条件。接下来,利用目前天文学家对系外行星分布的了解,研究人员估计了这些恒星的宜居带内岩石行星的数量。他们还计算出了哪些恒星具有足够高的金属含量,足以为环绕其运行的岩石行星提供必要的元素,用于建设各种基础设施(比如无线电发射器)。最后,他们根据迄今为止使用无线电技术的地球时间线,将具有通讯交流能力的文明寿命设定为100年。

结果如何?研究人员发现,如果其他行星上的生命演化轨迹地球相同,那么在今天的银河系中,应当存在着36个具有智慧、能与人类交流的外星文明。不过,这一估值具有不确定性,外星文明的数量范围在4个到211个之间。如果外星文明大致均匀地分布在银河系各处,那么我们最近的邻居可能就在17000光年之外。

如此遥远的距离意味着我们不太可能联系上他们。研究人员计算出,外星文明所广播的可探测信号理论上需要大约3060年的时间才能被我们接收到。换言之,要与这样的外星文明建立双向对话,人类(和外星人)必须在至少6120年的时间里保持文明的延续。

对假设的质疑

对于寻找外星人的问题,研究人员还提出了更加乐观的设想。例如,如果生命在50亿年之后的任何时间——不一定是在50亿年时——都能演化出智慧文明,则银河系中可能存在的文明数量将上升到大约928个。在这种情况下,一个地外文明只需要1030年的时间就能与我们取得联系。

肖斯塔克表示,这些估算数字的问题在于,研究作者们用天文数据填补了德雷克方程中的一些空白,却没有经过太多讨论就省略了一些最复杂、最具争议的变量。生命真的会在类太阳恒星系适居带内的任何岩石行星上演化吗?生命诞生45亿年后就一定会演化出智能生命吗?如果6600万年前没有小行星撞击地球而导致恐龙灭绝,那么地球上智能生命的演化时间轴可能就完全不同。肖斯塔克认为,或许最具局限性的变量是其中一个假设:一个能够交流的文明只会在一个世纪的时间内传递出信号。他表示,即使对人类文明来说,这样的论断似乎也过于悲观。尽管近几个月来人类文明遇到了许多挑战,但在可预见的未来,人类似乎不太可能停止使用无线电波。

德雷克方程的解“在很大程度上取决于生命发展的可能性,以及(智慧生命)在一颗行星上出现的可能性,还有智慧生命延续的时间,”肖斯塔克说,“这些都是可以使答案发生数量级改变的重大事件。”

康塞尔利斯表示,计算是理解人类存在及其未来的一种方式。如果事实证明,银河系中存在的文明比该研究所预测的更多,那就意味着生命可以在比地球更宽泛的条件下演化,或者表明迄今为止,地外文明的寿命往往比我们人类的文明长久得多。“如果我们发现了很多这样的行星,那将是一个好迹象,表明我们的文明可能有很长的寿命,”康塞尔利斯说道。

另一方面,如果对地外生命的搜寻仍然一无所获,可能就意味着生命的出现在宇宙中非常罕见;或者当智慧生命出现时,他们往往会迅速自我毁灭。也许银河系在几十亿年前还是相对“热闹”的,但那些生命早已灰飞烟灭。

肖斯塔克表示,最终只有一种方法可以找到答案。他说:“只有找到一两个这样的外星社会,你才能写论文来估计宇宙中会有多少外星文明。”




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