• Hoofd
  • Melkweg
  • Hoe lang zou het duren voordat een buitenaardse beschaving een heel sterrenstelsel zou bevolken?

Hoe lang zou het duren voordat een buitenaardse beschaving een heel sterrenstelsel zou bevolken?

Welke Film Te Zien?
 
>

Laten we zeggen dat er buitenaardse wezens zijn.



Laten we ook zeggen dat ze technologisch iets geavanceerder zijn dan wij. Ze kunnen dus een soort van schepen bouwen die ofwel a) AI hebben die zichzelf kan repliceren als ze een planeet vinden met materiaal om meer sondes te bouwen, of 2) buitenaardse wezens met zich meedragen die zich kunnen vestigen*een geschikte planeet vinden ze. Ze vestigen zich dan, groeien en sturen meer schepen als ze daartoe in staat zijn.

Hoe lang zou het duren voordat ze de hele melkweg zouden bevolken?







Het is een interessante vraag. We willen bijvoorbeeld weten of We Are Alone zijn en of we door buitenaardse wezens worden bezocht (spoiler: Wij zijn niet ). Het is een groot sterrenstelsel — de Melkweg is een platte schijf met een diameter van ongeveer 120.000 lichtjaar - en als je relatief snelle schepen hebt, duurt het nog lang om die over te steken.

Maar het uitgangspunt is exponentiële groei, dus de spreiding van de nederzettingen betekent meer groei, wat meer nederzettingen betekent, steeds maar weer. De aliens zouden zich in een golf over de melkweg verspreiden. Hoe zou dat eruit zien? En hoe lang zou het duren?

Dit probleem is al vele malen aangepakt, maar een recent artikel van een team van astronomen (een van de auteurs is Jason Wright, over wie ik al vele malen eerder heb geschreven, zoals hier, hier, hier en hier) kijkt er een beetje anders naar. Ze maken een aantal interessante veronderstellingen, en wat ze ontdekken is dat zelfs als ze echt pessimistisch zijn, de hele melkweg kan worden verkend in minder dan 300 miljoen jaar, veel korter dan de levensduur van de melkweg.

wat is de classificatie van 21 jump street

Bekijk eerst een simulatie die hun resultaten laat zien, en dan kunnen we naar hun aannames en resultaten kijken:





Elke stip vertegenwoordigt een ster en ze mogen door de zwaartekracht in een baan om het centrum van de melkweg draaien (dit is van cruciaal belang, zoals we zo zullen zien).

De eerste beschaving verschijnt onmiddellijk rechts van het galactische centrum, weergegeven als een rode stip. De verkenning breidt de buitenaardse wezens uit naar nabijgelegen sterren; eerst langzaam, en de sterren bewegen halverwege de melkweg voordat nieuwe nederzettingen worden gemaakt. Maar dan komen de dingen snel in een hogere versnelling en in minder dan twee galactische rotaties bevolken de buitenaardse wezens in feite het grootste deel van de melkweg, vooral in de richting van het centrum.

19e tarotkaart

Let wel, deze simulatie is conservatief. Het gaat ervan uit dat de schepen een bereik hebben dat beperkt is tot 10 lichtjaar - ongeveer een dozijn sterren bevinden zich binnen deze afstand van de aarde - en reizen met 1% de snelheid van het licht. Ze gaan er ook van uit dat elke planeet die door deze buitenaardse wezens wordt bewoond, 100.000 jaar nodig heeft om hun eigen schepen te lanceren. Dat klinkt als een lange tijd, maar het maakt niet uit. De buitenaardse wezens nemen snel toe en we eindigen met een buitenaardse Melkweg (als de sondes sneller zijn en meer bereik hebben, kan het hele sterrenstelsel in minder dan een paar miljoen jaar worden verkend; let wel, dat is bijna onmiddellijk vergeleken met de leeftijd van het sterrenstelsel, zelfs een paar miljard jaar toestaan ​​voor de vorming van planeten die rijk zijn aan zware elementen ).

Verbazingwekkend, zelfs als de schepen erg langzaam zijn en slechts 30 kilometer per seconde bewegen (ongeveer de snelheid van interplanetaire sondes die we nu hebben), groeit de expansie nog steeds snel.

Een moderne kaart van het Melkwegstelsel, met de zon onder het midden. Ondanks dat het 120.000 lichtjaar in doorsnede is, zou het zelfs met relatief bescheiden technologie in slechts een paar honderd miljoen jaar kunnen worden verkend. Krediet: NASA/JPL-Caltech/R. Gekwetst (SSC/Caltech)In zoomen

Een moderne kaart van het Melkwegstelsel, met de zon onder het midden. Ondanks dat het 120.000 lichtjaar in doorsnede is, zou het zelfs met relatief bescheiden technologie in slechts een paar honderd miljoen jaar kunnen worden verkend. Krediet: NASA/JPL-Caltech/R. Gekwetst (SSC/Caltech)

Sommige hiervan weten we al een tijdje. Wat hier nieuw is, is dat de sterren mogen bewegen . Omdat het zo lang duurt voordat een nieuwe nederzetting een schip kan lanceren, bewegen de sterren aanzienlijk terwijl ze om de melkweg draaien. In de loop van de tijd brengt dit nieuwe sterren in zelfs het zeer beperkte bereik van deze schepen, waardoor de uitbreiding kan doorgaan. Als het bereik groter is (10 lichtjaar is vrij beperkt), dan kan de uitbreiding nog sneller plaatsvinden.

hoe een latin lover te zijn ouders gids

Hierdoor wordt de nederzettingsgolf meer door stellaire beweging voortgeduwd dan de schepen zelf. We zien dat als de golf zich uitbreidt in de omgeving van de melkweg in plaats van in een groeiende cirkel rond de oorspronkelijke planeet. Bovendien, als de golf naar binnen beweegt, staan ​​sterren dichter bij elkaar, dus de expansiegolf verplaatst zich extreem snel naar het centrum.

De conclusies die ze hieruit trekken zijn best gaaf. In simulaties waarbij de sterren niet bewegen, kan de golf stilvallen en uitsterven, maar in deze simulatie kunnen nieuwe sterren binnen bereik komen (ervan uitgaande dat de buitenaardse wezens een lange technologische levensduur hebben; ze gaan uit van 100 miljoen jaar). Als de levensduur korter is, laten de berekeningen zien dat je regio's van de melkweg kunt krijgen die dichtbevolkt zijn met beschavingen die worden omringd door holtes waar geen planeten zijn gevestigd.

Dat laatste is inderdaad interessant. Dit betekent dat je planeten kunt hebben die geschikt voor de afwikkeling, maar nog steeds onrustig door de buitenaardse wezens.

Dat zou een antwoord kunnen zijn op de zgn Fermi Paradox : Als buitenaardse wezens de technologie hebben, waarom zien we ze dan niet? Ze zouden er nu moeten zijn!

Het voor de hand liggende antwoord is dat ze hier misschien heel goed zijn gekomen, maar het is lang geleden. De auteurs laten zien dat het mogelijk is dat de aarde de afgelopen miljoen jaar niet is bezocht, in welk geval enig bewijs van buitenaardse wezens moeilijk te vinden zou zijn, vooral als hun beschavingsleven relatief kort is.

Ik denk dat ze misschien iets geavanceerdere communicatietechnologie hebben dan dit. Krediet: Getty Images / Donald Iain SmithIn zoomen

Ik denk dat ze misschien iets geavanceerdere communicatietechnologie hebben dan dit. Credit: Getty Images / Donald Iain Smith

tom clancy de divisie leeftijdsclassificatie

een andere conclusie, die in een ander blad te vinden is , is dat kijken naar de centra van sterrenstelsels misschien wel de beste manier is om nieuw leven te zoeken. Ervan uitgaande dat er planeten zijn en ze veilig zijn om zich te vestigen, zou dit het meest bevolkte deel van een melkwegstelsel zijn.

Er is veel, veel meer bij dit alles, en Wright bespreekt de implicaties nog verder in zijn blog; zien dit artikel uit 2019 , en een andere die hij net schreef dat volgt op enkele van de ideeën uit de nieuwe simulatie.

Ik heb altijd van het idee gehouden dat hoewel we kunnen speculeren over het bestaan ​​van buitenaardse wezens, we ook wiskunde en natuurkunde kunnen gebruiken om te modelleren hoe ze zich zouden kunnen uitbreiden naar de melkweg. En zelfs als we zeer conservatieve veronderstellingen maken, kunnen we tot een aantal zeer interessante conclusies komen over waar ze zouden kunnen zijn, en waarom we ze niet hebben gezien, zelfs als ze wel bestaan.

Ik ben altijd terughoudend geweest om conclusies te baseren op buitenaardse psychologie: misschien willen ze niet op onderzoek uitgaan, of doen ze dat wel en hebben ze ons gevonden, maar laten ze ons met rust (de Dierentuin hypothese ). Maar er is er maar één nodig naast ons, en veel samenlevingen van mensen op onze planeet voelen de behoefte om te verkennen (indien om verschillende redenen). Het is niet zo gek om te denken dat anderen hetzelfde zouden kunnen voelen.

En het feit dat dit nieuwe resultaat erop wijst dat er nog onontdekte planeten in de melkweg kunnen zijn, spreekt me aan. Op die manier kunnen we hier en ze kunnen zijn buiten en we hebben ze alleen nog niet ontmoet.

Het is meer dan een beetje zoals Star Trek . Kan zijn Eerste contactdag ligt nog voor ons.

Enterprise en de Genesis-planeetIn zoomen

Onderneming en de Genesis-planeet van Star Trek II: The Wraak van Khan . Krediet: Paramount-foto's


* Ik vermijd hier expres het problematische woord koloniseren. Ik wil daar niet in duiken en de bijbehorende problemen hier; Merk ook op dat we het hier over buitenaardse wezens hebben, dus sociologische overwegingen kunnen voor nu worden ingediend.