Hace setenta años, el físico nuclear ítalo-estadounidense Enrico Fermi hizo una pregunta a sus colegas.conversación a la hora del almuerzo.Si la vida es común en nuestro universo, ¿por qué no podemos ver ninguna evidencia de la actividad de la vida (también conocida como “¿Dónde están todos?”)?
Algunas posibilidades consideradas son que la humanidad podría estar sola en el espacio.temprano a la fiesta, o en una posición que aún no has notado.Sin embargo, en un estudio reciente, Robin Hanson (gran filtro) y el equipo interdisciplinario proporciona un nuevo modelo para determinar cuándo vendrán los extraterrestres aquí.Según su investigación, los humanos llegaron temprano al espacio y se encontrarán con otras personas dentro de 200 a 2 mil millones de años.
además de ser un colegaInstituto para el Futuro de la Humanidad(FHI) Robin Hanson de la Universidad de Oxford también es profesor de economía.Universidad George Mason.Se unió a sus colegas en la Universidad de Durham.Centro de Teoría de PartículasYDepartamento de Ciencias Matemáticas, de la Universidad Carnegie Mellondepartamento de aprendizaje automático, y una empresa comercial internacionalcomercio de salto.
Para decirlo de manera sucinta, el “modelo alienígena que come” asume que las civilizaciones nacen de acuerdo con una serie de etapas similares a las que vemos aquí en la evolución biológica de la vida en la Tierra.Estas civilizaciones, que Hanson y sus colegas denominan “civilizaciones acaparadoras” (GC), se expandirán a un ritmo común, cambiarán la cantidad de espacio que ocupan y evitarán el surgimiento de civilizaciones tecnológicamente avanzadas (similares a donde se encuentran los humanos en la actualidad). . en este volumen.El modelo tiene tres parámetros que consisten en:
- Tasas de expansión por el hecho de que no vemos grandes exovolúmenes en nuestro cielo,
- La fuerza (n) obtenida de la historia de eventos importantes en la evolución de la vida en la Tierra,
- Constante (k) asumiendo que nuestras fechas son muestras aleatorias de fechas de aparición.
Este modelo asume que podemos estimar la tasa de expansión de las civilizaciones extraterrestres basándonos en el hecho de que nosotros (13.800 millones de años después del Big Bang) no somos conscientes de la presencia de extraterrestres en este punto, es decir, el tiempo que tardan las formas de vida avanzadas en desarrollarse. evolucionar. . (Evidencia) y la suposición de que la posición de la humanidad en el tiempo y el espacio no es inusual en comparación con el desarrollo y la expansión de la civilización (similitud)Principio copernicano).
A partir de esto, Hanson y su equipo, así como Hanson y sus colegas, pudieron producir estimaciones de dónde están los GC en nuestro universo, cuánto han ocupado en el espacio hasta ahora y cuánto tiempo pasará antes de que nos encontremos.
“¿Donde está todo el mundo?”
Los primeros parámetros se remontan a la paradoja de Fermi formulada inicialmente por Michael Hart y Frank Tipler, que indica una aparente discrepancia entre la probabilidad estadística de vida inteligente en nuestro universo y la ausencia de evidencia de ello.Dentro de este marco teórico, los científicos deben encontrar una explicación de cómo la vida inteligente es omnipresente, pero hasta ahora invisible para las herramientas humanas.
Como se mencionó, esto ha resultado en la propuesta de varias resoluciones en las últimas décadas.Algunas consideraciones clave incluyen la línea de tiempo del universo y la evolución de la vida en la Tierra.Las estimaciones actuales sugieren que la edad del universo es de 13.800 millones de años (± 40 millones de años), y el sistema solar y el planeta Tierra se formaron hace unos 4.500 millones de años.Según la evidencia fosilizada más reciente, se cree que las primeras formas de vida aparecieron hace entre 4200 y 3800 millones de años.
Por otro lado, los humanos solo han existido durante los últimos 200,000 años de la historia de la Tierra y han disfrutado solo de los avances tecnológicos que permiten las encuestas SETI durante aproximadamente 70 años.Dada la brecha entre estos números, muchos científicos argumentan que es mero antropocentrismo suponer que la humanidad puede ser la inteligencia más avanzada (o peor aún, la única) del universo.
Por otro lado, algunos argumentan que si las especies inteligentes hubieran surgido millones o miles de millones de años antes que los humanos, no habrían continuado ocupando el universo visible de manera significativa.El hecho de que no podamos ver el GC cuando miramos hacia el cielo nocturno, ¿no respalda la idea de que nadie está ahí afuera, o al menos aún no está en condiciones de comunicarse con nosotros?
Otros aún argumentan que la cronología evolutiva de 4.500 millones significa que solo las estrellas y planetas de vida más larga, como el tipo M (enanas rojas), podrían albergar vida.Se sabe que estas estrellas tienen una vida útil increíblemente larga, manteniendo las fases de la secuencia principal durante billones de años.Al mismo tiempo, recientementeexoplanetaSugerido como el lugar más probable de encontrar en nuestra encuesta.Un planeta rocoso orbitando dentro de la zona habitable (HZ).Hanson le dijo a Universe Today en un correo electrónico:
“El 95% de los planetas están alrededor de estrellas que son más viejas que nosotros, y la mayoría vive más de un billón de años.Además, dado que la vida primero debe evolucionar a través de varias etapas, las formas de vida avanzadas como la nuestra deben aparecer hacia el final de la vida útil del planeta.Así que es bastante temprano en comparación con cuando esperábamos que apareciera vida avanzada”.
Entonces, mientras que nuestro planeta solo ha existido durante el último 30% del universo, nuestra línea de tiempo evolutiva cubre el 1% de la larga vida planetaria.Esencialmente, esto significa que el 99% de la vida avanzada en nuestro universo aparecerá después de hoy.Agregue a eso el hecho de que no podemos ver evidencia (y más probablemente con el tiempo) de civilizaciones extraterrestres que componen la mayor parte del universo, y hemos llegado a la conclusión de que la humanidad es una “llegada temprana”.
camina duro!
El segundo parámetro (n) se basa en la noción de que la evolución biológica se puede modelar en función de múltiples etapas.El concepto fue presentado por Brandon Carter, un físico australiano y miembro de la Royal Society (FRS).principio de la humanidad.En respuesta a lo que vio como una extensión excesiva del principio copernicano en cosmología, este principio indica que la existencia misma de la vida inteligente conduce a la creación del universo mismo.
En un estudio de 1983 titulado “Principios de humanidad e implicaciones para la evolución biológica”, Carter proporcionó un modelo estadístico de cómo civilizaciones como la nuestra podrían surgir de la simple materia muerta a través de una serie de etapas intermedias.Desde entonces, muchos académicos se han basado en su modelo, incluido el propio Hanson.En 1996 HansonGran filtro: ¿casi lo hemos pasado?Aquí propuso que la paradoja de Fermi podría ser el resultado de que uno o más de estos pasos fueran imposibles.
Usando la vida en la Tierra como plantilla, Hanson argumentó que hay ocho etapas entre la vida más antigua conocida y la posición de la humanidad en la actualidad, con nueve etapas que representan un posible futuro.Consiste en:
- Sistemas estelares habitables (organismos y planetas habitables)
- Moléculas reproductivas (por ejemplo, ARN)
- vida unicelular de los procariotas
- vida unicelular de eucariotas
- reproducción sexual
- vida multicelular
- Animales que pueden usar herramientas.
- civilizacion industrial
- colonización a gran escala
La probabilidad de falla aumenta con cada paso, lo que Hanson resume usando la analogía de abrir cerraduras.Imagina tener un juego de candados que debes elegir antes de una fecha límite, con diferentes niveles de dificultad.La probabilidad de abrir todas las cerraduras antes de que expire el plazo es una ley de potencia, donde un cambio en una cantidad provoca un aumento proporcional en la otra cantidad.
Para este estudio, Hanson y sus colegas reconsideraron estos pasos, teniendo en cuenta que algunos pasos pueden tomar más tiempo que otros (los pasos que agrupan en pasos “fáciles” o “difíciles”).Esta combinación de pasos es lo que ellos llaman “el poder de un paso difícil”, y cada paso afecta si una especie puede o no desarrollarse lo suficiente antes de que otros GC tomen espacio y lo supriman.Como explicó Hanson:
“El momento de los eventos en la historia de la vida en la Tierra fue que hubo tres o nueve etapas arduas por las que la vida tuvo que pasar para alcanzar nuestro nivel, y la mayoría de los planetas como nosotros nunca nos verán antes de la ventana habitable en ese planeta. cierra Implica que no se alcanza el nivel. —dijo Hanson—.“Una vida tan avanzada como la nuestra es rara.También sabemos que es raro porque no vemos niveles de vida más avanzados que tengan un gran impacto visible en el universo.
“Entonces sabemos que hay un “gran filtro” entre la simple materia muerta y la extensión duradera de la vida.Nuestro nuevo análisis nos permite estimar el tamaño numérico de este filtro.Las criaturas evolucionadas a nivel de depredador aparecen una vez en un millón de galaxias antes de que se agoten los alienígenas depredadores”.
En otras palabras, hay una fecha límite para la vida avanzada en el universo, y debe emerger y alcanzar la complejidad antes de que las especies más antiguas y avanzadas puedan alcanzarla.Lejos de dejar a la humanidad sola en el espacio, la perspectiva de una llegada humana temprana sugiere que hay muchos GC y GC que aún no han alcanzado etapas avanzadas de desarrollo.
“Si las civilizaciones extraterrestres aparecen al azar y se expanden para recrear el universo”, agregó Hanson, “no hay más espacio para que la vida evolucione a nuestro nivel una vez que todo el universo esté lleno de extraterrestres”.“En otras palabras, los ‘alienígenas de la salsa’ crean una fecha límite para que aparezcan formas de vida evolucionadas.Esta fecha límite es dentro de miles de millones de años a partir de ahora.No somos rápidos para ese plazo”.
¡Ruidoso!
El último parámetro (k) se basa en el supuesto de que el tiempo y el espacio que ocupamos son representativos de la norma (la hipótesis copernicana, como ya se mencionó).Según el modelo GC, este es el resultado de un efecto de selección donde la vida extraterrestre avanzada finalmente se expande para llenar el universo.Esto trae a colación un aspecto final que Hanson y su equipo consideraron. En otras palabras, cómo las civilizaciones menos desarrolladas hacen la transición a GC.Pase de “silencioso” a “ruidoso”.
Las civilizaciones ruidosas son las llamadas civilizaciones ruidosas porque aumentan el volumen (del espacio) y cambian la forma del volumen (un signo de actividad crea una firma tecnológica).Una civilización tranquila es una civilización que no aumenta ni cambia su volumen, lo que efectivamente describe su nivel actual de avance.Después de un período de tiempo determinado, incluso una civilización tranquila (si sobrevive) se desarrollará hasta el punto de volverse ruidosa si lo haces antes de la fecha límite.
Al definir estos parámetros, Hanson y sus colegas descubrieron que los cambios en la tasa de expansión de los GC y el tiempo que tarda la vida en evolucionar (n) podrían estar relacionados con cuántos GC están actualmente activos en nuestro universo y cómo muchos GC difieren entre sí simulados para producir resultados. Entre ellos, se hicieron cargo y (como resultado) podríamos encontrarnos con un GC.Estas variables se visualizaron en diagramas 1D y 2D (ver arriba) y animaciones 3D (ver abajo).
El parámetro s es especialmente importante porque es más difícil detectar extraterrestres que se expanden más rápido antes de que lleguen a nuestra puerta.Debido a la velocidad de la luz, cualquier actividad en el espacio ocupado tardaría miles de años en llegar hasta nosotros.Si el GC se expande lo suficientemente rápido, la luz que genera cuando comienza a expandirse por primera vez no lo alcanzará antes.Hanson dijo:
“En la fecha de origen de las civilizaciones aleatorias, aproximadamente la mitad del universo está lleno de civilizaciones extraterrestres visibles muy grandes.Si estos crecen muy lentamente, el cielo se llenará de enormes círculos de cielo que son mucho más grandes que la luna llena.Pero si hubiera crecido a la velocidad de la luz, no lo habrías visto hasta que viniste aquí.
“Si crecen muy rápido, como a más de la mitad de la velocidad de la luz, la mayoría de los lugares donde puedes verlos serán donde llegaron, colonizaron y transformaron.Es decir, si pudiéramos verlos, estarían aquí para nosotros.Entonces no existiríamos”.
¿Cuando nos reuniremos?
En definitiva, los resultados obtenidos por Hans y su equipo indican el siguiente abanico de posibilidades:
- Los GC (o civilizaciones “ruidosas”) se generarán en civilizaciones tranquilas a una tasa de aproximadamente 1 por millón de galaxias.
- Se expanden y aumentan de volumen aproximadamente a la mitad de la velocidad de la luz.
- Actualmente controlan el 40-50% del volumen del universo.
- Cada GC finalmente controla 10.5– 3×107(100.000 a 30 millones) galaxia
Por último, pero no menos importante, estimamos que la humanidad probablemente se encontrará con el GC más cercano dentro de unos 200 a 2 mil millones de años a partir de ahora.Mientras tanto, su modelo también indica que es muy poco probable que la humanidad detecte signos de actividad tecnológica (también conocidas como “firmas tecnológicas”).Como explicó Hanson, esto puede ser una mala noticia para quienes se dedican a la búsqueda de inteligencia extraterrestre (SETI).
“Una en un millón de galaxias es muy rara, y si son el único tipo que pueden ver los extraterrestres, las posibilidades de que SETI las vea cerca son muy bajas”, dijo.“Pero podría haber civilizaciones extraterrestres mucho más “tranquilas”.Cuanto mayor sea la proporción de civilizaciones extraterrestres serenas con respecto a civilizaciones extraterrestres acaparadoras, es más probable que sean los extraterrestres serenos más cercanos que puedas encontrar”.
Una explicación para el efecto de la selección con tasas de expansión cercanas a la velocidad de la luz c, para cuando veamos el GC, es probable que nos alcance.Crédito: Hanson (et al.)
Por el contrario, cuantas menos civilizaciones estén tranquilas hoy (en relación con los GC), más probable es que se conviertan en GC por su cuenta en el futuro.Por desgracia, esta perspectiva también reduce las posibilidades de detectar y observar civilizaciones extraterrestres en nuestra galaxia.De hecho, el modelo creado por Hanson y sus colegas predice que una “proporción de silencio a salsa” de al menos 10,000: 1 puede predecir de manera realista que solo una civilización tranquila en la historia de nuestra galaxia ha estado activa. 13.500 millones de años).
La proporción tendría que ser tan alta como 10 millones a 1 para predecir que una civilización extraterrestre con una vida útil de 1 millón de años está actualmente activa en nuestra galaxia.Aunque ninguno de estos resultados es particularmente alentador para los investigadores de SETI, los investigadores señalan que el volumen de espacio ocupado por los GC es probablemente más sutil en apariencia y más lento para expandirse.En este caso, suponen que pueden predecir la presencia de señales en el cielo nocturno.
Otra implicación positiva de este estudio es que este tipo de modelado ahora es posible.Los primeros esfuerzos de SETI siguieron la especulación expuesta a muchas incertidumbres, como la Ecuación de Drake, pero ahora tenemos suficientes datos sobre los tipos de estrellas y exoplanetas en el universo para hacer inferencias educativas.
“Estamos muy contentos de estar aquí ahora”, dijo Hanson.“Ya no especulamos sobre extraterrestres.Estamos razonablemente seguros de que existen y podemos decir dónde están en el espacio-tiempo.Tenemos un modelo estadístico simple que nos dice dónde están, qué están haciendo y dónde se les puede ver o conocer”.
Otras lecturas:salsa extraterrestre,arXiv