Американские астрономы пришли к выводу, что в нашей галактике есть как минимум несколько инопланетных цивилизаций, готовых вступить с нами в контакт. Эта оценка учитывает катастрофы космического масштаба, которые могли приводить к массовым вымираниям на населенных экзопланетах.

«Лента.ру» рассказывает о новом исследовании, опубликованном в репозитории arXiv.org.

Ученые пытаются ответить на пресловутый вопрос «одиноки ли мы во Вселенной?», используя весь доступный научный инструментарий. Наличие жизни на Земле говорит, что наша Вселенная, вероятно, населена и другими формами жизни, но достаточно ли они разумны, чтобы осваивать космос и контактировать с другими цивилизациями? Более того, доживут ли эти цивилизации до того момента, когда контакт станет возможным?
Астрофизик Фрэнк Дональд Дрейк первым назвал основные критерии оценки числа высокоразвитых цивилизаций, объединив их в одном уравнении. Так, чтобы найти N (количество цивилизаций, способных послать в космос сигнал о своем существовании), нужно знать, сколько звезд в нашей галактике образуется в год (R); долю звезд с планетными системами (f_p); среднее число планет у одной звезды с условиями, подходящими для возникновения жизни (n_e); вероятность зарождения жизни на планете с подходящими условиями (f_l); вероятность возникновения разумных форм жизни на планете, на которой есть жизнь (f_i); долю цивилизаций, способных послать радиосигнал (f_c); время жизни таких цивилизаций (T).

В этом уравнении два основных компонента — астрофизический ζ_astroi и биотехнологический ξ_biotec. Первый объединяет в себе R, f_p и n_e и представляет собой скорость образования планет с подходящими для жизни условиями, второй (f_l, f_i, f_c) является результатом эволюции и технологического прогресса, в ходе которого мы получаем инопланетную цивилизацию с нацеленными в небо радиотелескопами.

Из формулы Дрейка нельзя получить число готовых с нами контактировать братьев по разуму, не зная всех ее коэффициентов. Ученые могут более-менее точно определить R и f_p, однако остальные параметры выводятся лишь гипотетически. Тем не менее формула позволяет оценить наши шансы зарегистрировать сигнал с другой планеты при различных предположениях. Для большинства таких предположений N оказывается больше единицы.

Однако формула Дрейка не учитывает космические катастрофы, угрожающие существованию разумной цивилизации, значительно сокращающие время ее жизни или даже предотвращающее ее появление. Например, гамма-всплески — масштабные выбросы энергии, возникающие при коллапсе массивной звезды в нейтронную звезду или черную дыру. Гамма-всплеск в пределах нашей галактики, по мнению исследователей, способен разрушить озоновый слой, что приведет к массовому вымиранию.

Ученые из Городского университета Нью-Йорка в США модифицировали уравнение, оценив скорость возникновения экзопланет в обитаемой зоне, а также частоту планетарных катастроф, влияющих на эволюцию жизни.

Долю планет земного типа, образующихся в зоне обитаемости, ученые определили, на основе данных космического телескопа «Кеплер», занятого поисками экзопланет. По оценкам исследователей, в год формируется 0,045 таких объектов. Далее астрофизики рассчитали число опасных для биосфер экзопланет гамма-всплесков. При этом учитывались такие показатели, как светимость всплесков, их число (зависит от расстояния до центра Млечного Пути), а также объем пространства в опасной близости от вспышки. Получив вероятность возникновения одного или более всплесков, способных вызвать массовые вымирания в течение 5 миллиардов лет, ученые вставили ее в формулу Дрейка.

Оказалось, что скорость образования планет, на которых возможно формирование биосферы, составляет 0,002 в год. Предположив, что время эволюции разумной жизни — миллиард лет, исследователи рассчитали биотехнологический компонент ξ_biotec, который составил 0,005. Допустим, технически развитая цивилизация должна существовать 0,3 миллиона лет, чтобы успеть войти с нами в контакт. Значит, сделали вывод астрономы, в Млечном Пути сейчас есть сразу несколько цивилизаций.