Se ci sono così tante galassie, stelle e pianeti, dove sono tutti gli alieni, e perché non li abbiamo trovati? Queste sono le semplici domande al centro del Paradosso di Fermi. In un nuovo articolo, un paio di ricercatori pongono la prossima domanda ovvia: quanto tempo dovremo sopravvivere per ascoltare un’altra civiltà aliena?
La loro risposta? 400.000 anni.
400.000 anni sono un tempo lungo per una specie che esiste solo da duecentomila anni e ha scoperto l’agricoltura solo circa 12.000 anni fa. Ma 400.000 anni è il tempo di cui avremo bisogno per continuare questo esperimento umano se vogliamo avere notizie di civiltà aliene. Questo secondo alcune nuove ricerche sulla comunicazione di civiltà extraterrestri intelligenti (CETI).
Il documento è “Il numero di possibili CETI all’interno della nostra galassia e la probabilità di comunicazione tra questi CETI“. Gli autori sono Wenjie Song e He Gao, entrambi del Dipartimento di Astronomia della Beijing Normal University. L’articolo è pubblicato su The Astrophysical Journal.
“In quanto unica civiltà intelligente avanzata sulla Terra, una delle domande più sconcertanti per gli umani è se la nostra esistenza sia unica”, affermano gli autori. “Ci sono stati molti studi sulla civiltà aliena negli ultimi decenni.” Certamente ci sono stati, anche se è difficile studiare qualcosa che non siamo nemmeno sicuri esista. Ma questo non ci ferma.
Studiare altre civiltà in qualsiasi modo è fonte di confusione perché abbiamo solo un punto dati: gli esseri umani sulla Terra. Tuttavia, molti ricercatori hanno affrontato la questione come una sorta di esperimento mentale, utilizzando rigorose linee guida scientifiche. Uno studio del 2020, ad esempio, ha concluso che ci sono probabilmente 36 CETI nella Via Lattea.
Quanti CETI potrebbero esistere è legato a quanto tempo potremmo dover aspettare per sentirne una. “Abbiamo sempre voluto conoscere le risposte alle seguenti domande. Innanzitutto, quanti CETI esistono nella Via Lattea? Questa è una domanda impegnativa. Possiamo imparare solo da un singolo dato noto (noi stessi)…” scrivono gli autori.
È qui che entra in gioco l’equazione di Drake. Sulla base della nostra crescente conoscenza della Via Lattea, l’equazione di Drake cerca di stimare quanti CETI potrebbero esserci nella nostra galassia. L’equazione di Drake ha i suoi difetti, come hanno spiegato molti critici. Ad esempio, alcune delle sue variabili sono poco più che congetture, quindi il numero di civiltà aliena che calcola non è affidabile. Ma l’equazione di Drake è più un esperimento mentale che un calcolo reale. Dobbiamo iniziare da qualche parte, e questo ci fa iniziare.
Ha anche avviato gli autori di questo nuovo studio.
“La maggior parte degli studi su questo problema si basa sull’equazione di Drake”, scrivono i ricercatori. “L’ovvia difficoltà di questo metodo è che è incerto e imprevedibile quantificare la probabilità che la vita possa apparire su un pianeta adatto e alla fine svilupparsi in una civiltà aliena comunicante avanzata”.
Se sei scettico su tutto questo, non sei solo. Non possiamo sapere scientificamente quante altre civiltà ci siano, e nemmeno se ne esistano. Non siamo abbastanza informati. Studi come questo fanno parte di una conversazione in corso che abbiamo con noi stessi sulla nostra situazione difficile. Ognuno ci aiuta a pensare al contesto della nostra civiltà.
Quindi, come sono arrivati a 400.000 anni se non sappiamo nemmeno quanti CETI potrebbero esserci?
La coppia di ricercatori non è la prima ad affrontare questa domanda. Il loro articolo delinea alcuni dei precedenti sforzi scientifici per comprendere l’incidenza di altre civiltà nella Via Lattea. Ad esempio, fanno riferimento a uno studio del 2020 che stima che ci siano 36 CETI nella Via Lattea. Quel numero è venuto da calcoli che coinvolgono storie di formazione stellare galattica, distribuzioni di metallicità e la probabilità che le stelle ospitino pianeti simili alla Terra nelle loro zone abitabili.
Questo studio porta avanti parte dello stesso pensiero. Si tratta di due parametri, entrambi poco conosciuti. La prima riguarda quanti pianeti terrestri sono abitabili e quanto spesso la vita su questi pianeti si evolve in un CETI. Il secondo è in quale fase dell’evoluzione di una stella ospite potrebbe nascere una CETI.
I ricercatori hanno assegnato a ciascuno di questi parametri una variabile nei loro calcoli. La probabilità che la vita appaia ed evolva in un CETI è (fc) e lo stadio dell’evoluzione della stella ospite richiesta è (F). Song e Gao hanno eseguito una serie di simulazioni Monte Carlo utilizzando valori diversi per queste variabili. Sono arrivati a due scenari: una prospettiva ottimista e una prospettiva pessimista.
Lo scenario ottimistico utilizzava i valori F = 25% e fc = 0,1%. Quindi una stella deve avere almeno il 25% della sua vita prima che possa emergere un CETI. E per ogni pianeta terrestre, c’è solo lo 0,1% di possibilità che appaia un CETI. Queste variabili ottimistiche creano oltre 42.000 CETI, il che sembra molto, ma non è diffuso in tutta la galassia in momenti diversi. Inoltre, avremmo bisogno di sopravvivere per altri 2000 anni per ottenere una comunicazione bidirezionale con noi. Sembra quasi a portata di mano.
Ma questo è lo scenario ottimistico che fa sembrare l’Universo amichevole e abitato da altre civiltà accoglienti. Forse alcuni di loro stanno già parlando tra loro e dobbiamo solo unirci.
Ora per lo scenario pessimista.
Nello scenario pessimistico, F = 75% e fc = 0,001%. Quindi una stella non può ospitare un CETI finché non è molto più vecchia e la probabilità che un singolo pianeta terrestre ospiti un CETI scende a una percentuale minuscola.
Questo calcolo pessimistico produce solo circa 111 CETI nella Via Lattea. Ancora peggio, avremmo bisogno di sopravvivere per altri 400.000 anni per avere una comunicazione bidirezionale con loro.
È qui che entra in gioco il Grande Filtro. Il Grande Filtro è tutto ciò che impedisce alla materia di diventare vita e poi progredire fino a diventare una civiltà aliena avanzata.
Gli autori affrontano questo argomento quando scrivono: “Tuttavia, è stato proposto che la vita delle civiltà sia molto probabilmente autolimitante, a causa di molte potenziali interruzioni, come problemi demografici, annientamento nucleare, cambiamenti climatici improvvisi, comete canaglia, modifiche, ecc. Se l’argomento del giorno del giudizio è corretto, per alcune situazioni pessimistiche, gli esseri umani potrebbero non ricevere alcun segnale da altri CETI prima dell’estinzione.”
Nel loro articolo, gli scienziati scrivono che “I valori di fc e F sono pieni di molte incognite”. Questo è il caso in tutto questo tipo di lavoro. Questo articolo, e altri che affrontano la stessa domanda, sono visti più utili come esperimenti mentali che come risultati solidi. Non possiamo conoscere nessuna di queste cose con certezza, ma non possiamo fare a meno di essere obbligati a esplorarle. Fa parte della natura umana. “Non è chiaro quale proporzione di pianeti terrestri possa dare vita alla vita, e il processo di evoluzione della vita in un CETI ed essere in grado di inviare segnali rilevabili nello spazio è altamente imprevedibile”, scrivono.
L’umanità incontrerà mai un’altra civiltà?
È una delle nostre domande più avvincenti, ed è quasi certo che nessuno in vita oggi avrà mai una risposta. In primo luogo, devono esserci altri CETI, quindi dobbiamo esistere simultaneamente con loro e comunicare in qualche modo. È possibile che un altro CETI avesse già rilevato la vita sulla Terra prima che venissero spazzati via dal Grande Filtro o forse da una calamità naturale come l’esplosione di una supernova. Non lo sapremo mai.
Forse l’umanità sopravviverà a lungo. Forse la Terra sarà resa inabitabile e l’umanità fuggirà su Marte o altrove. Ma un avamposto muschiano su un pianeta morto da tempo, popolato dai discendenti infangati di una Terra in rovina, si qualificherebbe come CETI? Ci piace immaginare che altre civiltà abbiano superato con successo problemi con cui lottiamo ancora. Sarà vero? O il primo CETI che scopriremo sarà poco più che i discendenti di una civiltà aliena un tempo orgogliosa che irradiava fiducia fino a quando il Grande Filtro non colpì?
Chi lo sa? Se l’umanità dovesse mai incontrare un’altra specie tecnologica, potrebbe essere così lontano nel futuro che i nostri discendenti saranno quasi irriconoscibili dagli umani moderni.
O forse non avremo mai una risposta e il Grande Filtro ci impedirà di trovarne una.
Ma se l’umanità ha bisogno di un obiettivo, qualcosa a cui aggrapparsi che possa mantenere viva la speranza, allora il sogno di comunicare con un altro CETI potrebbe farlo.
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