Prošli mjesec astronomi iz astronomskog satelitskog tima Kepler najavili su otkriće 1.284 novih planeta. Svi oni kruže oko zvijezda izvan našeg Sunčevog sustava. Ukupan broj takvih "egzoplaneta", čije je postojanje potvrđeno zahvaljujući Keplerovom teleskopu i drugim sredstvima pretraživanja, danas premašuje tri tisuće.
Ovo je prava revolucija u našem poznavanju planeta. Prije desetak godina otkriće jednog egzoplaneta odmah je postalo znanstvena senzacija. Danas se mnogo toga promijenilo. Zahvaljujući poboljšanju tehnika i tehnologija za astronomska promatranja, prešli smo s maloprodaje na veliko otkriće planeta. Na primjer, sada znamo da svaka zvijezda na nebu u orbiti ima barem jedan planet.
No, planeti su tek početak povijesti. Svi žele znati jesu li u tim svjetovima naseljeni izvanzemaljci. Pomaže li nam novootkriveno znanje o planetima da se približimo odgovoru na ovo pitanje?
Zapravo da, doduše malo. U svibanjskom izdanju Astrobiologije, zajedno s astronomom Woodruffom Sullivanom, objavio sam rad u kojem pokazujemo da, iako danas ne znamo ništa o postojanju naprednih vanzemaljskih civilizacija u našoj galaksiji, imamo dovoljno podataka da zaključimo da da su vjerojatno postojali u jednom ili drugom segmentu kozmičke povijesti.
U znanstvenoj zajednici postoji takozvana Drakeova jednadžba. Ovo je formula koja se koristi za određivanje broja vanzemaljskih civilizacija u galaksiji s kojima imamo priliku doći u kontakt. Godine 1961. Nacionalna akademija znanosti zatražila je od astronoma Franka Drakea da održi znanstveni skup o mogućnostima "međuzvjezdane komunikacije". Budući da su šanse za uspostavljanje kontakta s vanzemaljskim životom određene brojem naprednih izvanzemaljskih civilizacija koje postoje u galaksiji, Drake je izveo sedam čimbenika o kojima ovisi taj broj i uključio ih u svoju jednadžbu.
Prvi faktor je broj zvijezda rođenih godišnje. Drugi je udio zvijezda s planetima. Zatim dolazi broj planeta po zvijezdi koji kruže oko mjesta na kojima život može nastati (pod pretpostavkom da život zahtijeva tekuću vodu). Sljedeći je čimbenik udio planeta na kojima je život zapravo nastao. A tu je i takav čimbenik kao što je udio planeta na kojima se život razvio do razumnog, a pojavile su se i napredne civilizacije (sposobne emitirati radio signale). I posljednji je čimbenik prosječni životni vijek tehnički napredne civilizacije.
Drakeova se jednadžba potpuno razlikuje od Einsteinove formule E = mc2. Ovo nije izjava univerzalnog zakona. To je mehanizam za olakšavanje organizirane rasprave, način da shvatimo što moramo znati da bismo odgovorili na pitanje o vanzemaljskim civilizacijama. 1961. bio je poznat samo prvi čimbenik - broj zvijezda koje se stvaraju godišnje. U takvom smo neznanju ostali donedavno.
Zbog toga su se rasprave o vanzemaljskim civilizacijama, bez obzira koliko one bile znanstvenice, dugo svele na uobičajene izraze nade ili pesimizma. Na primjer, koliki je udio planeta na kojima se formira život? Optimisti mogu smisliti složene molekularno biološke modele, tvrdeći da su sjajni. Pesimisti, s druge strane, navode vlastite znanstvene podatke, tvrdeći da je taj udio bliži 0. Ali budući da imamo samo jedan primjer planeta na kojem postoji život (naš vlastiti), prilično je teško razumjeti koji je od njih u pravu.
Promotivni video:
Ili razmislimo o prosječnom životnom vijeku civilizacije. Ljudi se služe radio tehnologijom tek otprilike 100 godina. Koliko će trajati naša civilizacija? Tisuću godina? Sto tisuća? Deset milijuna? Ako je prosječni životni vijek civilizacije kratak, galaksija je najvjerojatnije nenaseljena većinu vremena. Ali opet, možemo se poslužiti samo jednim primjerom, a to nas opet vraća u bitku između pesimista i optimista.
Ali naše novo znanje o planetima uklonilo je dio nesigurnosti iz ove rasprave. Danas su poznata tri od sedam čimbenika u Drakeovoj jednadžbi. Znamo broj zvijezda koje se rode svake godine. Znamo da je udio zvijezda s planetima oko 100%. A također znamo da se 20-25% ovih planeta nalazi na mjestu gdje se može oblikovati život. Tako prvi put možemo reći nešto određeno o izvanzemaljskim civilizacijama - ako postavimo prava pitanja.
U našem najnovijem radu, profesor Sullivan i ja pomaknuli smo fokus Drakeove jednadžbe. Umjesto da pitamo koliko civilizacija trenutno postoji, odlučili smo otkriti koja je vjerojatnost da je naša civilizacija jedina tehnički napredna koja se ikad pojavila. Postavljanjem ovog pitanja uspjeli smo zaobići faktor prosječnog životnog vijeka civilizacije. Dakle, imamo samo tri nepoznata čimbenika, koja smo sveli u jednu "biotehničku" vjerojatnost: šanse za nastanak života, šanse za nastanak inteligentnog života i šanse za tehnički razvoj.
Može se pretpostaviti da je takva vjerojatnost mala, a samim time i šanse za nastanak druge tehnički napredne civilizacije su malene. Ali naši su izračuni pokazali da su čak i ako je ta vjerojatnost izuzetno niska, šanse da nismo prva tehnički napredna civilizacija prilično velike. Točnije, ako je vjerojatnost civilizacije na nastanjivom planetu manja od jedne na deset milijardi bilijuna, tada nismo prvi.
Uvedimo neki kontekst za bolje razumijevanje brojeva. U prethodnim raspravama o Drakeovoj jednadžbi vjerojatnost da civilizacije tvore jednu od deset milijardi smatrana je vrlo pesimističnom. Prema našim proračunima, čak i pod takvim uvjetima, u cijeloj povijesti svemira trebao se pojaviti bilijun civilizacija.
Drugim riječima, s obzirom na ono što danas znamo o broju i orbitalnom položaju planeta u galaksiji, stupanj pesimizma potreban za sumnju u postojanje napredne izvanzemaljske civilizacije u jednom je ili drugom trenutku suprotan zdravom razumu.
Traženje pitanja na koje se može odgovoriti s podacima u rukama može biti važan korak naprijed u znanosti. Upravo smo to učinili u svom radu. Što se tiče najvažnijeg pitanja - postoje li danas druge civilizacije - ovdje ćemo morati malo pričekati dok se ne pojave relevantni podaci. Ali ne bismo trebali podcjenjivati uspjehe koje smo postigli u tako kratkom vremenu.
Adam Frank profesor je astrofizike na Sveučilištu Rochester, ko-kreator bloga 13.7 Cosmos and Culture i autor knjige O vremenu: Kozmologija i kultura u sumrak Velikog praska.
