銀河系有多少地外文明

隨著開普勒系外行星探測器等陸續發現新的太陽系之外行星世界,可居住星球可能在不久的將來被我們發現,而地外文明則是一些研究人員不斷追尋的目標。早在1960年代,科學家法蘭克·德雷克就提出了可能與人類接觸的地外文明數量,也被稱為德雷克公式。目前,開普勒望遠鏡的故障令美國宇航局感到惋惜,對系外行星探索計劃而已是個重大打擊,科學家已著手重啟系外生命的探索計劃,預計在未來10年之內發現太陽系外的生命跡象。

銀河系有多少地外文明

科學家推測銀河系中存在大量的可居住行星,而地外文明的數量也很龐大,文明之間的聯繫是否被光速恆定所阻擋呢?

1961年,法蘭克·德雷克認為可以根據一個新的方程式計算地外文明數量,但是該公式中有一個變量在當時還不得而知,即系外恆星存在行星的可能性有多少。過去的二十年內,系外行星的發現報告如同雨後春筍般湧出,其中開普勒望遠鏡的發現佔據了相當大的比例,該探測器自2009年發射後,已經發現130多個系外行星世界,等待確認的數量達到3000顆左右,顯然系外行星在恆星周圍是普遍存在的。

對此,麻省理工學院的研究人員薩拉·西格認為目前需要對德雷克方程式進行修改,這個時機已經成熟,我們已經估計出整個銀河系中行星數量的大致範圍。在馬薩諸塞州舉行的會議上,西格提出了該議案,並作了題為“後開普勒時代系外行星探索”的報告。雖然開普勒望遠鏡出現了故障,但是該探測器在4年時間內的觀測數據庫十分龐大,其中可能包含了恆星周圍可居住帶上巖質行星的信號。

銀河系有多少地外文明

德雷克方程式一共有七個變量,分別為銀河系內恆星形成速率、恆星周圍存在行星的可能性、可居住帶上存在巖質行星的概率、行星可演化出生命的概率、行星生命演化至地外文明的概率、高級地外文明可發展出星際通訊技術的概率、銀河系內可能與我們發生聯繫的地外文明數量。開普勒探測器的發現成果已經可以解讀該公式中的兩個變量,即行星世界存在概率與可居住帶上巖質行星出現的可能性。為了進一步縮小範圍,開普勒望遠鏡此前已經對天鵝座附近150,000顆恆星進行觀測,試圖尋找恆星出現的週期性亮度變化,發現行星凌日現象。

通過這個方法,科學家可以發現行星存在的數量以及與主恆星之間的平均距離,在開普勒探測器發射之前,只有少數幾顆行星被確認為是體積與地球相近的巖質行星,此類搜索方法適用於尋找體積較大的氣態行星。隨著開普勒望遠鏡陷入困境,發現可居住帶上的行星任務變得艱難,有研究人員認為尋找類地行星的任務可能需要7至8年的數據支持,開普勒首席研究員威廉·布魯克則認為現有的數據中已經存在類地行星的信號。

薩拉·西格提出的改進德雷克方程主要定義域為紅矮星,此類恆星比太陽要小,溫度更低,如果它們周圍存在類地行星是很容易被發現的。更重要的是,紅矮星是我們銀河系中最常見的恆星,科學家發現距離地球最近的可居住行星可能位於6.5光年之外的紅矮星系統中。尋找宇宙生命的方法還可以從探測生命代謝產生的氣體入手,通過更加細緻的光譜分析可以發現這些行星的大氣成分,如果探測到生物信號,那麼也可以證明這些星球是有可能存在地外文明。

即將入軌的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡將加入對可居住行星的探索任務,SETI研究所研究人員吉爾·塔特認為如果發現了生物信號,那麼我們將會花更多的時間對這一星球進行觀測,從表面上看這是一個可居住的星球,但事實上其不僅僅是一個可居住的世界,背後還隱藏著更多的地外文明奧祕

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