如何算一算外星文明的數量?

德雷克方程
尋找外星文明并非科學怪人和陰謀論者的專利,天文學家——尤其是那些伶俐的天文學家——一向專注于這個范疇,他們甚至締造出一個方程來計較找到外星文明的可能性 。

如何算一算外星文明的數量?



1961年,美國天文學家弗蘭克·德雷克就起首寫下了德雷克方程,試圖計較銀河系中那些活躍的、有著發財科技而且可以或許與人類交流的外星文明的數目 。 方程如下:
N=R*×fp×ne×fl×fi×fc×L,
此中:
N代表外星文明的數目
R*代表銀河系內恒星的數目
fp代表恒星系具有行星的概率
ne代表每個恒星系統中具有宜居行星的概率
fl代表宜居行星孕育出生命的概率
fi代表生命進化出智能生命的概率
fc代表智能外星文明用人類可以識此外科技手段標的目的太空傳布信息的概率
L代表在行星整個壽射中今朝存在外星文明的概率
德雷克方程中的未知量別離取自天文學、地質學、生物學以及人類學,每一個未知量的存在都以前一個未知量的存在為前提,邏輯上環環相扣,算得上是一個很伶俐的方程式 。
德雷克方程提出后,天文學家在一段時候里對這個式子并沒有太大決定信念 。 起首,式子中的未知量的代入值難以確定,20宿世紀60年月,天文學家甚至還不知道太陽系外的恒星是否真的擁有行星 。 其次,德雷克方程寫在宇宙大爆炸學說被驗證之前,以已經偏離天文學本家兒流理論的恒穩態宇宙模子(恒穩態宇宙模子認為,宇宙的曩昔、此刻和未來根基上處于統一種狀況,從布局上說是恒定的,從時候上說是無始無終的)為根本,天文學家感覺R*的數值難以確定 。 別的,被德雷克方程所激勵的“搜尋地外文明打算”——用無線電旌旗燈號尋找外星人——也是泥牛入海無動靜,找到外星文明的前景并不樂不雅 。
不外,此刻已經是2019年,天文學家已經領會了很多人類1961年還不曾領會的宇宙常識,他們可以批改方程中未知量的數值,相對靠譜地計較一下外星文明的數目 。 下面我們就來看一看天文學家最新的計較方式吧 。
如何算一算外星文明的數量?



計較宜居的行星
1.R*:銀河系內恒星的數目
今天,宿世界各地的天文臺已經做了多次全景巡天和深巡天,天文學家可以簡單地看清銀河系有多長、多寬、中間的隆起有多厚,他們經由過程不雅察就可以或許估量出恒星的數目,天然不需要去理會宇宙大爆炸學說了 。 天文學家已經告竣共識:銀河系中恒星的數目在2000億~4000億之間 。 相差僅兩倍的不確定性是可以接管的,樂不雅的天文學家會傾標的目的于選用一個最大的數字——4000億 。
如何算一算外星文明的數量?



2.fp:恒星系具有行星的概率
在曩昔的20年中,借助壯大的太空千里鏡,新發現的系外行星像雨后春筍那樣紛紛“破土而出”,好比美國航空航天局2009年發射的開普勒太空千里鏡,它已經明白發現了跨越130顆系外行星,還探測到3000多顆有待確認的潛在行星 。 這些新的發現,賜與了天文學家有關銀河系內系外行星數目的普查數據 。 按照普查成果,天文學家認為,恒星系具有行星的概率至少有80%,樂不雅點,fp取1也是可以的 。
3.ne:恒星系統中具有宜居行星的概率
一顆正值丁壯的恒星,是否可以或許“支撐”起一片適宜棲身的生命宿世界呢?一顆近似于太陽的恒星——帶有太陽的質量、半徑和壽命——是可以做到的,人類文明的存在就是證實 。 可是,更大、更重的恒星可以么?有時辰,太大意味著燃燒得太快,以至于恒星進入老年末年時生命還沒來得及呈現 。 一顆低質量的恒星也不保險,因為小恒星可能不太不變,它會時常閃灼,吹走行星的大氣層或者發出足量的紫外線,殺死生命 。

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