Fermi-paradoxen förblir en stötesten när det gäller sökandet efter utomjordisk intelligens (SETI). Uppkallad för att hedra den berömda fysikern Enrico Fermi som först föreslog det, denna paradox tar upp den uppenbara skillnaden mellan den förväntade sannolikheten att intelligent liv är rikligt i universum, och den uppenbara bristen på bevis för utomjordisk intelligens (ETI).

Under årtiondena sedan Enrico Fermi först ställde frågan som inkapslar denna paradox ("Var är alla?"), forskare har försökt förklara denna skillnad på ett eller annat sätt. Men i en ny studie gjord av tre berömda forskare från Future of Humanity Institute (FHI) vid Oxford University, paradoxen omvärderas på ett sådant sätt att det gör det troligt att mänskligheten är ensam i det observerbara universum.

Studien, med titeln "Upplösning av Fermi -paradoxen", nyligen dök upp på nätet. Studien genomfördes gemensamt av Anders Sandberg, en forskare vid Future of Humanity Institute och en Martin Senior Fellow vid Oxford University; Eric Drexler, den berömda ingenjören som populariserade begreppet nanoteknik; och Toby Ord, den berömda australiensiska moralfilosofen vid Oxford University.

För deras studier, laget tog en ny titt på Drake -ekvationen, den berömda ekvationen som föreslogs av astronomen Dr Frank Drake på 1960 -talet. Baserat på hypotetiska värden för ett antal faktorer, denna ekvation har traditionellt använts för att visa att - även om mängden liv som utvecklas på en viss plats är liten - den stora mängden möjliga platser borde ge ett stort antal potentiellt observerbara civilisationer.

Denna ekvation säger att antalet civilisationer (N) i vår galax som vi kan kommunicera kan bestämmas genom att multiplicera den genomsnittliga hastigheten för stjärnbildning i vår galax (R*), fraktionen av de stjärnor som har planeter (fp), antalet planeter som faktiskt kan stödja livet (ne), antalet planeter som kommer att utveckla liv (fl), antalet planeter som kommer att utveckla intelligent liv (fi), antalet civilisationer som skulle utveckla överföringsteknik (fc), och hur lång tid dessa civilisationer skulle behöva överföra sina signaler till rymden (L). Matematiskt, detta uttrycks som:

N =R* x f _sid x n _e x f _l x f _i x f _c x L

Dr Sandberg är ingen främling för Fermi Paradox, han är inte heller blyg för att försöka lösa det. I en tidigare studie, med titeln "Det är inte död som kan evigt ljuga:aestivationshypotesen för att lösa Fermis paradox", Sandberg och hans medarbetare föreslog att Fermi -paradoxen kommer från att ETI inte är döda, men för närvarande i viloläge - vad de kallade "aestivation" - och väntar på bättre förhållanden i universum.

I en studie gjord 2013 Sandberg och Stuart Armstrong (också en forskningsassistent med FHI och en av medförfattarna till denna studie) utvidgade Fermi Paradox till att se bortom vår egen galax, ta upp hur mer avancerade civilisationer genomförbart skulle kunna starta koloniseringsprojekt med relativt enkelhet (och till och med resa mellan galaxer utan svårigheter).

Som Dr. Sandberg berättade för Universe Today via e -post:

"Man kan svara [Fermi -paradoxen] genom att säga att intelligens är mycket sällsynt, men då måste det vara oerhört sällsynt. En annan möjlighet är att intelligens inte varar särskilt länge, men det räcker med att en civilisation överlever för att den ska bli synlig. Försök att förklara det genom att låta alla intelligenser agera på samma sätt (hålla tyst, undvika kontakt med oss, transcendera) misslyckas eftersom de kräver att varje individ som tillhör varje samhälle i varje civilisation beter sig på samma sätt, det starkaste sociologiska påståendet någonsin. Att hävda att avstånd eller kommunikation på lång sikt är omöjligt kräver att man antar ett förvånansvärt lågt tekniktak. Vad svaret än är, det måste mer eller mindre vara konstigt. "

I denna senaste studie, Sandberg, Drexler och Ord omprövar parametrarna för Drake -ekvationen genom att införliva modeller av kemiska och genetiska övergångar på vägar till livets ursprung. Från detta, de visar att det finns en betydande mängd vetenskapliga osäkerheter som spänner över flera storleksordningar. Eller som Dr Sandberg förklarade det:

"Många parametrar är mycket osäkra med tanke på nuvarande kunskap. Även om vi har lärt oss mycket mer om de astrofysiska sedan Drake och Sagan på 1960 -talet, vi är fortfarande mycket osäkra på sannolikheten för liv och intelligens. När människor diskuterar ekvationen är det inte ovanligt att höra dem säga något i stil med:"denna parameter är osäker, men låt oss gissa och kom ihåg att det är en gissning ", äntligen nå ett resultat som de erkänner är baserat på gissningar. Men detta resultat kommer att anges som ett enda nummer, och det förankrar oss till en tydligen exakt uppskattning - när den ska ha ett korrekt osäkerhetsintervall. Detta leder ofta till överförtroende, och värre, Drake -ekvationen är mycket känslig för partiskhet:om du är hoppfull kommer en liten knuff uppåt i flera osäkra uppskattningar att ge ett hoppfullt resultat, och om du är pessimist kan du enkelt få ett lågt resultat. "

Som sådan, Sandberg, Drexler och Ord tittade på ekvationens parametrar som osäkerhetsintervall. Istället för att fokusera på vilket värde de kan ha, de tittade på vilka de största och minsta värdena de kunde ha baserat på aktuell kunskap. Vissa värden har blivit väl begränsade - till exempel antalet planeter i vår galax baserat på exoplanetstudier och antalet som finns inom en stjärnas beboeliga zon - andra är fortfarande mycket mer osäkra.

När de kombinerade dessa osäkerheter, snarare än gissningarna som ofta går in i Fermi -paradoxen, laget fick en fördelning som ett resultat. Naturligtvis, detta resulterade i en bred spridning på grund av antalet osäkerheter som var inblandade. Men som Dr Sandberg förklarade, det gav dem en uppskattning av sannolikheten för att mänskligheten (med tanke på vad vi vet) är ensam i galaxen:

"Vi fann att även om man använder gissningar i litteraturen (vi tog dem och slumpmässigt kombinerade parameteruppskattningarna) kan man ha en situation där det genomsnittliga antalet civilisationer i galaxen kan vara ganska högt - säg hundra - och ändå sannolikheten för att vi är ensamma i galaxen är 30%! Orsaken är att det finns en mycket sned fördelning av sannolikheten.

"Om vi ​​istället försöker granska den vetenskapliga kunskapen, saker blir ännu mer extrema. Detta beror på att sannolikheten för att få liv och intelligens på en planet har en extrem osäkerhet med tanke på vad vi vet - vi kan inte utesluta att det händer nästan överallt där det finns rätt förutsättningar, men vi kan inte utesluta att det är astronomiskt sällsynt. Detta leder till en ännu starkare osäkerhet om antalet civilisationer, drar oss att dra slutsatsen att det är en ganska stor sannolikhet att vi är ensamma. Dock, vi drar också slutsatsen att vi inte ska bli för förvånade om vi hittar intelligens! "

I slutet, teamets slutsatser betyder inte att mänskligheten är ensam i universum, eller att oddsen för att hitta bevis för utomjordiska civilisationer (både tidigare och nuvarande) är osannolika. Istället, det betyder helt enkelt att vi med större självförtroende kan säga - baserat på vad vi vet - att mänskligheten troligen är den enda intelligenta arten i Vintergatan för närvarande.

Och naturligtvis, allt detta beror på de osäkerheter vi för närvarande har att kämpa med när det gäller SETI och Drake Equation. I det avseendet, studien utförd av Sandberg, Drexler och Ord är en indikation på att mycket mer måste läras innan vi kan försöka avgöra hur sannolikt ETI är där ute.

"Det vi inte visar är att SETI är meningslöst - tvärtom!" sa Dr Sandberg. "Det finns en enorm grad av osäkerhet att minska. Papperet visar att astrobiologi och SETI kan spela en stor roll för att minska osäkerheten om några av parametrarna. Även markbiologi kan ge oss viktig information om sannolikheten för att livet växer fram och förhållandena som leder till intelligens. en viktig slutsats vi finner är att brist på observerad intelligens inte starkt får oss att dra slutsatsen att intelligens inte varar länge:stjärnorna förutsäger inte vår undergång! "

Så ta hjärtat, SETI -entusiaster! Även om Drake -ekvationen kanske inte är något vi kan producera exakta värden för när som helst snart, ju mer vi lär oss, ju mer förfinade värdena blir. Och kom ihåg, vi behöver bara hitta ett intelligent liv en gång för att Fermi -paradoxen ska kunna lösas.