近年来系外行星的爆炸性发现(迄今为止已确认超过 4,164 颗)重新激发了人们对这个永恒问题的兴趣:“我们在宇宙中是孤独的吗?”。 或者,正如意大利著名物理学家恩里科·费米所说:“每个人都在哪里?” 宇宙中有太多值得探索的星球,我们的仪器和方法也在不断更新迭代。 以来,对外星生命的搜寻确实进入了快速发展的阶段。

与此同时,这些发现正在推动正在进行的搜寻外星智慧生物 (SETI) 计划中的大量新研究。 其中包括物理学家史蒂文·伍德林和多米尼克·切尼亚发明的外星文明计算器。 受到最近解决银河系高级生命统计可能性的尝试的启发,他们提供了一种数学工具来为您计算数字!

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但首先,我们需要快速回顾一下一些背景。 第一个“计算器”是由美国物理学家、SETI研究员弗兰克·德雷克发明的,可以用来确定任何特定时间银河系中是否存在外星智慧生物(ETI)。 )数量。 1961年,在绿岸天文台的一次会议上,德雷克提出了一个方程,总结了在银河系中发现外星生物的概率。 该方程后来被称为德雷克方程,数学表达式为:N = R*XFPXNEXFLXFIXFCXL

●N是我们可以交流的文明数量;

●R*是我们银河系恒星形成的平均速率;

●fp为恒星与行星的比例;

●ne是具备生命生存条件的行星数量;

●fl为能够发展生命的行星数量;

●fi为可以发育智慧生命的行星数量;

●fc为能够发展传输技术的文明数量;

●L是这些文明将信号传输到太空所需的时间长度

尽管该等式的目的是激发关于外星生物可能存在的讨论,但该等式所代表的基本含义也使其很重要。 即使我们保守地对待所有变量,它们仍然会产生 N 个结果。 基本上,即使我们银河系中的生命非常稀少,至少也应该有一些我们可以接触到的文明。

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多年来,德雷克方程受到了很多人的质疑,也被多次改进。 例如,在《天体物理学杂志》最近发表的一篇论文中,诺丁汉大学的天体物理学家汤姆·韦斯比和克里斯托弗·康塞利斯提出了一种基于哥白尼天体生物学原理的方法。 可能的论点。

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帕克斯射电望远镜是“突破聆听”项目中使用的望远镜之一。 简而言之,这一原则(当应用于我们宇宙中生命的存在时)取代了其他论点,并表明我们永远不能假设人类是特殊的和独特的。 关于人类是否是宇宙中唯一生命的问题,韦斯比和康塞利斯成功提出了德雷克方程的现代版本。 可以用数学符号表示为:

N = N* * FL * FHZ * FM * (L/T’)

N指的是能够与我们交流的外星文明数量;

N*指银河系的恒星总数;

fL指的是已经存在至少50亿年的恒星所占的比例;

fHZ是指所有恒星中拥有适合生命存在的行星的比例;

fM是指所有恒星中足以支持先进生物和先进文明的金属比例;

L指先进文明的平均寿命;

t’指的是生命进化所需的平均时间长度。

结合这些参数对应的最新天体物理数据,他们总体估计外星文明有36个! 这份研究报告启发伍丁和切尔尼亚发明了外星文明计算方法(ACC)。 它是一种计算工具,可以使用德雷克方程或天体生物学的哥白尼原理,但以交互方式。

于是,两人开始研究这个工具,以便通过人机交互发挥出与德雷克方程和哥白尼天体生物学原理相同的效果。 Wooding 不仅是英国物理研究所 (IOP) 的成员,还是 Omni 计算机项目的定期撰稿人。 该项目汇集了一小群致力于科普的专家。

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一项新的研究为费米悖论提供了新的视角——我们之所以无法目睹外星文明,是因为它们正在沉睡。 图片来源和版权:正是在那里,凯文·基尔特 (Kevin Kilter) 遇到了泽尼娅 (Zenia),她是一位年轻的分子物理学家,最近在波兰完成了博士学位。 正如伍丁今天通过电子邮件向大家解释宇宙一样:

“作为一种互动且有趣的方式,让公众参与对这个基本问题的科学研究:我们在宇宙中的位置。

你一个人吗? ‘.这个计算器可以很容易地理解这个模型的输入是什么,并且

让我们了解这些变化的影响和后果,这比要求大多数人阅读他们几乎不会读的文章要好。

您阅读的科学报告更具互动性。 ”

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想要使用ACC的人必须首先选择他们想要使用的模型,然后填写模型假设部分的所有部分。 根据科学家认为在统计上更有可能使用的值,提供了一些默认值,但用户可以自由选择他们需要的值。 从这里他们将了解他们的模型和价值观预测了多少智慧文明。

建议使用天体生物学的哥白尼原理,因为它是较新的(实时更新)模型,可以调整以适应弱、中和强场景。 也就是说,用户可以调整外星生命形成条件的严格程度。 然而,我们鼓励用户将这一原理与德雷克公式结合使用,以了解它如何影响他们的结果。

德雷克公式和哥白尼天体生物学原理都试图解决一个紧迫的问题:“我们在宇宙中是孤独的吗?” NASA哥白尼原理模型的另一个好处是,它可以让用户了解距离最近的外星邻居需要多长时间。

作者 admin