Paradoks Fermiego zasadniczo stwierdza, że biorąc pod uwagę wiek Wszechświata i samą liczbę gwiazd w nim, naprawdę powinny istnieć dowody na istnienie inteligentnego życia. Argument ten częściowo opiera się na fakcie, że istnieje duża luka między wiekiem Wszechświata (13,8 miliarda lat) a wiekiem naszego Układu Słonecznego (4,5 miliarda lat temu). Z pewnością w ciągu tych 9,3 miliarda lat życie miało wiele czasu na ewolucję w innym układzie gwiezdnym!
Jednak nowa praca teoretyczna przeprowadzona przez naukowców z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) oferuje inne spojrzenie na paradoks Fermiego. Według ich badań, które wkrótce pojawią się w Journal of Cosmology and Astrophysicstwierdzą, że życie, jakie znamy, mogło być nieco przedwczesne dla całej „partii wywiadowczej”, przynajmniej z kosmologicznego punktu widzenia.
Na potrzeby swoich badań, zatytułowanych „Względne prawdopodobieństwo życia jako funkcja czasu kosmicznego”, zespół obliczył prawdopodobieństwo powstania planet podobnych do Ziemi w naszym Wszechświecie, począwszy od momentu powstania pierwszych gwiazd (30 milionów lat po Wielkim Bang) i kontynuowanie dalekiej przyszłości. Znaleźli, poza wszelkimi nieprzewidzianymi ograniczeniami, życie, jakie znamy, zależy od masy gwiazdy.
Jak wyjaśnił Avi Loeb - naukowiec z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics i główny autor artykułu - w komunikacie prasowym CfA:
„Jeśli zapytasz:„ Kiedy życie najprawdopodobniej się pojawi? ”, Możesz naiwnie powiedzieć„ teraz ”. Ale okazuje się, że szansa na życie rośnie znacznie w odległej przyszłości. Więc możesz zapytać, dlaczego nie mieszkamy w przyszłości obok gwiazdy o niskiej masie? Jedną z możliwości jest to, że jesteśmy przedwczesni. Inną możliwością jest to, że środowisko wokół gwiazdy o niskiej masie jest niebezpieczne dla życia. ”
Zasadniczo gwiazdy o większej masie - tj. Te, które mają masę trzykrotnie większą niż Słońce - mają krótszą żywotność, co oznacza, że prawdopodobnie umrą, zanim życie zdąży uformować się na planecie krążącej wokół nich. Gwiazdy o niższej masie, które są klasą czerwonych karłów o masie 0,1 Słońca, mają znacznie dłuższą żywotność, a niektóre modele astrofizyczne wskazują, że mogą pozostać w swojej głównej fazie sekwencji przez sześć do dwunastu bilionów lat.
Innymi słowy, prawdopodobieństwo życia w naszym wszechświecie rośnie z czasem. Ze względu na swoje badania Loeb i jego koledzy doszli do wniosku, że niektóre czerwone krasnoludy, które są dziś w swojej głównej sekwencji, mogą prawdopodobnie żyć przez kolejne 10 bilionów lat. Do tego czasu prawdopodobieństwo, że życie rozwinie się na niektórych ich planetach, wzrosło 1000 razy w stosunku do tego, co jest obecnie.
Dlatego możemy powiedzieć, że życie, jakie znamy - tj. Organizmy oparte na węglu, które ewoluowały na Ziemi w ciągu miliardów lat - pojawiło się wcześnie w kategoriach kosmicznej historii, a nie późno. To może wyjaśniać, dlaczego nie znaleźliśmy jeszcze żadnych dowodów inteligentnego życia - może po prostu nie było wystarczająco dużo czasu, aby się pojawić. Jest to z pewnością lepsza perspektywa niż możliwość ich zabicia we wczesnych fazach ewolucji ich gwiazdy (jak sugerowali inni badacze).
Jednak, jak wyjaśnił dr Loeb, zespół ustalił również, że istnieje alternatywa dla tej hipotezy, która wiąże się ze szczególnym ryzykiem, na jakie narażone są rośliny, które tworzą się wokół gwiazd o małej masie. Na przykład gwiazdy o niskiej masie emitują silne promienie UV w ich wczesnym okresie życia, co może niekorzystnie wpłynąć na każdą planetę krążącą wokół niej poprzez usunięcie jej atmosfery.
Oprócz tego, że życie na Ziemi jest przedwczesne, możliwe jest, że życie na innych planetach zostanie wymazane, zanim będą miały szansę osiągnąć dojrzałość. Ostatecznie jedynym sposobem, aby dowiedzieć się na pewno, która możliwość jest słuszna, jest kontynuowanie poszukiwań egzoplanet podobnych do Ziemi i przeprowadzanie spektroskopowych badań ich atmosfery w poszukiwaniu biosignatur.
W związku z tym misje takie jak Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) i Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zostaną dla nich odcięte! Loeb opublikował także podobne badanie zatytułowane „O habitacji naszego wszechświata” jako wstęp do nadchodzącej książki na ten temat.
Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, z siedzibą w Cambridge, Massachusetts, jest wspólną współpracą Smithsonian Astrophysical Observatory i Harvard College Observatory. Naukowcy poświęcają się badaniu pochodzenia, ewolucji i przyszłości wszechświata.