Přehodnocení Drakeovy rovnice: Vědci objevili nové stopy o mimozemském životě

Nový teoretický model založený na vesmírné expanzi a tvorbě hvězd naznačuje, že náš vesmír nemusí mít optimální podmínky pro život. I přes pozorované méně příznivé hustotě temné energie je život stále možný. Nový teoretický model odhaduje pravděpodobnost vzniku inteligentního života v našem vesmíru – a v jakýchkoliv hypotetických vesmírech mimo něj – a odráží aspekty známé Drakeovy rovnice. Cílem Drakeovy rovnice, kterou v 60. letech 20. století vyvinul americký astronom Frank Drake, bylo vypočítat počet zjistitelných mimozemských civilizací v naší Galaxii.

Nyní, o více než 60 let později, představil tým astrofyziků pod vedením Durhamské univerzity jiný model. Spíše než na mimozemské civilizace se tento model zaměřuje na podmínky vytvořené zrychleným rozpínáním vesmíru a rychlostí vzniku hvězd. Předpokládá se, že toto rozpínání je poháněno temnou energií, záhadnou silou, která tvoří více než dvě třetiny vesmíru.

Pravděpodobnosti v multivesmíru
Protože hvězdy jsou předpokladem pro vznik života, jak ho známe, mohl by být model použit k odhadu pravděpodobnosti vzniku inteligentního života v našem vesmíru a ve scénáři multivesmíru s hypotetickými různými vesmíry.

Nový výzkum se nepokouší vypočítat absolutní počet pozorovatelů (tj. inteligentního života) ve vesmíru, ale zvažuje relativní pravděpodobnost, že náhodně vybraný pozorovatel obývá vesmír s určitými vlastnostmi.

Pozorování temné energie
Vědci dospěli k závěru, že typický pozorovatel by očekával podstatně větší hustotu temné energie, než jaká je pozorována v našem vesmíru – což naznačuje, že díky svým vlastnostem je v multivesmíru vzácným a neobvyklým případem.

Přístup prezentovaný v článku zahrnuje výpočet podílu běžné hmoty přeměněné na hvězdy v průběhu celé historie vesmíru pro různé hustoty temné energie. Model předpovídá, že ve vesmíru, který je při tvorbě hvězd nejúčinnější, by tento podíl činil přibližně 27 %, zatímco v našem vesmíru je to 23 %. To znamená, že nežijeme v hypotetickém vesmíru s nejvyšší pravděpodobností vzniku inteligentních forem života. Nebo jinak řečeno, hodnota hustoty temné energie, kterou pozorujeme v našem vesmíru, není podle modelu tou, která by maximalizovala šance na vznik života.

Na vloženém obrázku je vidět, jak by vypadala stejná oblast vesmíru z hlediska množství hvězd pro různé hodnoty hustoty temné energie. Ve směru hodinových ručiček zleva nahoře žádná temná energie, stejná hustota temné energie jako v našem vesmíru, 30 a 10násobek hustoty temné energie v našem vesmíru. Obrázky jsou vytvořeny na základě souboru kosmologických simulací.

Vliv temné energie na naši existenci
Vedoucí výzkumný pracovník Daniele Sorini z Institutu pro výpočetní kosmologii Durhamské univerzity řekl: „Pochopení temné energie a jejího vlivu na náš vesmír je jednou z největších výzev v kosmologii a fundamentální fyzice. Parametry, které řídí náš vesmír, včetně hustoty temné energie, by mohly vysvětlit naši vlastní existenci. Překvapivě jsme však zjistili, že i výrazně vyšší hustota temné energie by byla slučitelná s životem, což naznačuje, že možná nežijeme v tom nejpravděpodobnějším vesmíru.“

Život a dynamika rozpínání vesmíru
Nový model by mohl vědcům umožnit pochopit vliv různých hustot temné energie na formování struktur ve vesmíru a podmínky pro rozvoj života. Temná energie způsobuje rychlejší rozpínání vesmíru, čímž vyrovnává gravitační sílu a vytváří vesmír, ve kterém je možné jak rozpínání, tak vznik struktur.

Zkoumání života v různých vesmírech
Aby se však mohl život vyvinout, musely by existovat oblasti, kde se hmota může shlukovat a vytvářet hvězdy a planety, a musely by zůstat stabilní po miliardy let, aby se život mohl vyvinout.

Výzkum naznačuje, že astrofyzika vzniku hvězd a vývoj velkorozměrové struktury vesmíru se rafinovaně kombinují, aby určily optimální hodnotu hustoty temné energie potřebnou pro vznik inteligentního života.
Profesor Lucas Lombriser z Université de Genève a spoluautor studie, dodal: „Bude vzrušující použít tento model ke zkoumání vzniku života v různých vesmírech a zjistit, zda je třeba přehodnotit některé základní otázky, které si klademe o našem vlastním vesmíru.“

Vysvětlení Drakeovy rovnice
Drakeova rovnice byla spíše vodítkem pro vědce, jak postupovat při hledání života, než nástrojem pro odhad nebo seriózním pokusem o určení přesného výsledku. Její parametry zahrnovaly rychlost roční tvorby hvězd v Mléčné dráze, podíl hvězd, kolem kterých obíhají planety, a počet světů, které by mohly potenciálně podporovat život.

Nový model pro srovnání spojuje roční míru vzniku hvězd ve vesmíru s jeho základními složkami, jako je například výše zmíněná hustota temné energie.

Studie, kterou financovala Evropská rada pro výzkum a na níž se podíleli také vědci z Edinburské univerzity a z Ženevské univerzity, byla zveřejněna v časopise Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Zdroj: https://scitechdaily.com/reimagining-the-drake-equation-scientists-uncover-new-clues-about-alien-life/

autor: František Martinek