教授聲稱：如果地球是普通的，我們應(yīng)該在60光年內(nèi)找到外星生命
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時(shí)間：2025-12-12 06:03:47
德雷克方程，聲稱生命宇宙中發(fā)現(xiàn)生命或高級(jí)文明概率的果地該光北京同城美女約炮（電話微信189-4469-7302）提供頂級(jí)外圍女上門，伴游，空姐，網(wǎng)紅，明星，可滿足你的一切要求數(shù)學(xué)公式。學(xué)分:uux.cn/羅切斯特大學(xué)
（神秘的球普地球uux.cn）據(jù)《今日宇宙》（馬特·威廉姆斯）：1960年，在為第一次搜尋地外文明(SETI)會(huì)議做準(zhǔn)備時(shí)，年內(nèi)傳奇天文學(xué)家和SETI先驅(qū)弗蘭克·德雷克博士公布了他的外星概率方程，用于估計(jì)我們銀河系中可能存在的教授文明的數(shù)量——又名德雷克方程。這個(gè)方程中的聲稱生命一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)是ne，即我們銀河系中能夠支持生命的果地該光行星數(shù)量，也就是球普“可居住的”當(dāng)時(shí)，天文學(xué)家還不確定其他恒星是年內(nèi)否有行星系統(tǒng)。但是外星由于像開普勒這樣的任務(wù)，5523顆系外行星已經(jīng)被確認(rèn)，教授還有9867顆等待確認(rèn)。聲稱生命北京同城美女約炮（電話微信189-4469-7302）提供頂級(jí)外圍女上門，伴游，空姐，網(wǎng)紅，明星，可滿足你的一切要求
基于這些數(shù)據(jù)，果地該光天文學(xué)家對(duì)我們銀河系中可居住行星的數(shù)量做出了各種估計(jì)——根據(jù)一種估計(jì)，至少有1000億顆。在最近發(fā)布到arXiv預(yù)印本服務(wù)器的一項(xiàng)研究中，Piero Madau教授介紹了一個(gè)數(shù)學(xué)框架，用于計(jì)算距離太陽(yáng)100秒差距(326光年)內(nèi)的可居住行星的數(shù)量。假設(shè)地球和太陽(yáng)系是標(biāo)準(zhǔn)的代表，Madau計(jì)算出這個(gè)空間體積可能包含多達(dá)11，000個(gè)地球大小的類地(又名巖石)系外行星，這些行星在其恒星的可居住區(qū)(HZs)內(nèi)運(yùn)行。
Madau教授是加州大學(xué)圣克魯斯分校(UCSC)的天文學(xué)和天體物理學(xué)教授。他研究的中心是哥白尼原理，以著名的波蘭天文學(xué)家尼古拉斯·哥白尼命名，他是日心說(shuō)模型的發(fā)明者。也被稱為宇宙學(xué)原理(或平庸原理)，該原理指出，無(wú)論是人類還是地球都不處于觀察宇宙的特權(quán)地位。簡(jiǎn)而言之，當(dāng)我們觀察太陽(yáng)系和宇宙時(shí)，我們所看到的代表了整體。
在他的研究中，馬道考慮了依賴于時(shí)間的因素如何在我們宇宙中生命的出現(xiàn)中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。這包括我們銀河系的恒星形成歷史，重元素對(duì)星際介質(zhì)(ISM)的富集(在第一批恒星內(nèi)部鍛造)，行星的形成，以及水和有機(jī)分子在行星之間的分布。正如馬道向《今日宇宙》解釋的那樣，時(shí)間和年齡的核心作用在德雷克方程中并沒(méi)有明確強(qiáng)調(diào):
“德雷克方程相當(dāng)于一個(gè)有用的教育學(xué)總結(jié)，它總結(jié)了可能影響我們今天探測(cè)到生命承載世界——以及最終探測(cè)到技術(shù)先進(jìn)的地外文明——的可能性的因素(概率)。但這種可能性和這些因素取決于其他因素，包括恒星的形成和當(dāng)?shù)匦窍当P的化學(xué)富集歷史，以及簡(jiǎn)單微生物和最終復(fù)雜生命出現(xiàn)的時(shí)間表。”
地球?qū)ξ覀兊你y河系來(lái)說(shuō)是一個(gè)相對(duì)較新的東西，大約在45億年前與我們的太陽(yáng)一起形成(這使得它的年齡不到宇宙年齡的33%)。與此同時(shí)，生命花了大約5億年才從地球上存在的原始狀態(tài)中出現(xiàn)。40億年前。大約5億年后，光合作用以單細(xì)胞生物的形式出現(xiàn)，這種生物代謝二氧化碳并產(chǎn)生氧氣作為副產(chǎn)品。這逐漸改變了我們大氣的化學(xué)組成，引發(fā)了大約24億年前的大氧化事件，并最終導(dǎo)致了復(fù)雜生命形式的出現(xiàn)。
一個(gè)漫長(zhǎng)而復(fù)雜的化學(xué)和生物進(jìn)化過(guò)程隨之而來(lái)，最終導(dǎo)致了適合復(fù)雜生命的條件和所有已知物種的出現(xiàn)。鑒于這些依賴于時(shí)間的步驟的重要性，馬道認(rèn)為德雷克方程只是故事的一部分。除此之外，他創(chuàng)建了一個(gè)數(shù)學(xué)框架來(lái)估計(jì)“溫帶類地行星”(TTP)何時(shí)在銀河系的我們這個(gè)角落形成，以及微生物生命何時(shí)可能出現(xiàn)。
這個(gè)框架允許天文學(xué)家確定哪些潛在的目標(biāo)恒星(根據(jù)質(zhì)量、年齡和金屬性)可能是搜索大氣生物特征的最佳候選。正如Madau所描述的，他的方法包括將長(zhǎng)壽恒星、系外行星和TTP的本地群體視為一系列數(shù)學(xué)方程，這些方程可以作為時(shí)間的函數(shù)進(jìn)行數(shù)值求解:
“這些方程描述了恒星、金屬、巨行星和巖石行星的變化率，以及太陽(yáng)附近歷史上可居住世界的形成，在這個(gè)地方，來(lái)自天基和地基設(shè)施的大量新數(shù)據(jù)證明了更詳細(xì)的計(jì)算是合理的，也是當(dāng)前和下一代恒星和行星調(diào)查的目標(biāo)。這些方程本質(zhì)上是統(tǒng)計(jì)性的，即它們沒(méi)有描述單個(gè)行星系統(tǒng)的誕生和演化，而是描述了在太陽(yáng)100秒差距內(nèi)的TTP數(shù)量(隨著時(shí)間)的變化。”
最終，馬道的分析表明，在距離太陽(yáng)100秒差距內(nèi)，可能有多達(dá)10，000顆巖石行星圍繞其恒星的HZs運(yùn)行。他還發(fā)現(xiàn)，我們太陽(yáng)系附近TTP的形成很可能是階段性的，開始于大約100-110億年前的恒星形成爆發(fā)，隨后是另一次事件，該事件在大約50億年前達(dá)到頂峰，產(chǎn)生了太陽(yáng)系。從馬道的數(shù)學(xué)框架中得到的另一個(gè)有趣的結(jié)論表明，100秒差距內(nèi)的大多數(shù)TTP很可能比太陽(yáng)系更古老，這證實(shí)了我們是這個(gè)政黨的相對(duì)后來(lái)者。
同樣有趣的是這項(xiàng)研究對(duì)尋找外星生命的意義。使用普遍接受的地球上生命出現(xiàn)的時(shí)間線(自然發(fā)生),并應(yīng)用對(duì)其他行星上生命存在率的保守估計(jì)——德雷克方程的fl參數(shù)——馬道的框架還表明了距離最近的擁有生命的系外行星可能有多遠(yuǎn):
“因此，如果微生物生命在超過(guò)1%的TTPs中像在地球上一樣迅速出現(xiàn)(這是一個(gè)很大的假設(shè))，那么人們預(yù)計(jì)最近的、擁有生命的類地行星距離我們不到20 PC[65光年]，”他說(shuō)。“這可能是下一代大型地面設(shè)施和儀器尋找可居住性標(biāo)記和生物特征的謹(jǐn)慎樂(lè)觀的原因。不用說(shuō)，檢測(cè)生物特征將會(huì)非常困難。也有可能生命如此稀少，以至于在一個(gè)kpc或更多的KPC中沒(méi)有我們可以探測(cè)到的生物特征。”
當(dāng)然，不能保證我們太陽(yáng)系附近的任何TTP能夠支持生命。自然發(fā)生的原因和共性是最不為人所知的科學(xué)追求之一，主要是因?yàn)樗狈?shù)據(jù)。僅憑一個(gè)例子(地球和陸地生物)，科學(xué)家們無(wú)法自信地說(shuō)出生命的出現(xiàn)需要什么樣的條件組合。馬道還強(qiáng)調(diào)(像德雷克方程一樣)，他的方法本質(zhì)上是統(tǒng)計(jì)的。盡管如此，他的工作在不久的將來(lái)可能會(huì)對(duì)天體生物學(xué)產(chǎn)生重大影響。
使用我們的太陽(yáng)系作為指南，以及許多其他有大量數(shù)據(jù)的參數(shù)(即，恒星的形成，質(zhì)量，大小，金屬含量，以及在恒星赫茲內(nèi)軌道運(yùn)行的附近系外行星的數(shù)量)，科學(xué)家將能夠優(yōu)先使用下一代望遠(yuǎn)鏡研究恒星系統(tǒng)。
馬道說(shuō):“類地行星的產(chǎn)量和特征將是未來(lái)太空旗艦任務(wù)的主要科學(xué)指標(biāo)。隨著尋找系外行星上可居住環(huán)境和生命的機(jī)會(huì)迅速接近，真正的挑戰(zhàn)是實(shí)際設(shè)計(jì)最佳的觀測(cè)策略。對(duì)少數(shù)系外行星大氣的詳細(xì)光譜研究必須伴有旨在揭示行星特性趨勢(shì)的群體研究和統(tǒng)計(jì)研究，以便我們能夠評(píng)估生物特征可探測(cè)性的可能性。”
