145. Экзопланеты в зонах возможной жизни

Экзоплане́та (др.-греч. εξω, exo — вне, снаружи), или внесолнечная планета — планета, обращающаяся вокруг звезды за пределами Солнечной системы. Общее количество экзопланет в галактике Млечный Путь, по новым данным, составляет от 100 миллиардов, из которых ~ от 5 до 20 миллиардов, возможно, являются «землеподобными». Также, согласно текущим оценкам, около 34 процентов солнце подобных звёзд имеют в обитаемой зоне планеты, сравнимые с Землёй.

Список экзопланет в обитаемой зоне (13):

Глизе 163 c, Kepler-62 f, Kepler-62 e, Kepler-61 b, Kepler-22 b, HD 85512 b, HD 40307 g, Глизе 581 d, Глизе 581 g, Глизе 667C e, Глизе 667C f, Глизе 667C с, Тау Кита е

146. Формула Дрейка

Уравнение Дрейка — формула, с помощью которой можно определить число цивилизаций в галактике, с которыми у человечества есть шанс вступить в контакт. Выглядит формула следующим образом:

, где:

— количество разумных цивилизаций, готовых вступить в контакт;

— количество звёзд, образующихся в год в нашей галактике;

— доля звёзд, обладающих планетами;

— среднее количество планет (и спутников) с подходящими условиями для зарождения цивилизации;

— вероятность зарождения жизни на планете с подходящими условиями;

— вероятность возникновения разумных форм жизни на планете, на которой есть жизнь;

— отношение количества планет, разумные жители которых способны к контакту и ищут его, к количеству планет, на которых есть разумная жизнь;

— время жизни такой цивилизации (то есть время, в течение которого цивилизация существует, способна вступить в контакт и хочет вступить в контакт).

Существует 2 оценки: писсимистичекая и оптимистическая. Писсимистическая – мы одни во вселенной и N=3*10(в минус какой-то высокой стпени). Мы одни((

Оптимистическая: N= 18200 возможных планет, с которыми мы можем установить контакт.

Все что написано ниже это лишь для вашего собственного прочтения и расширения кругазора.))))

Альтернативная формула выглядит так (при упрощении эквивалентна предыдущей):

,

где:

— количество звёзд в нашей галактике;

— время жизни нашей галактики.

Деление на показывает именно то, что цивилизация-контактёр должна существовать одновременно с нашей.

Формула была разработана доктором Фрэнком Дональдом Дрейком в1960 году.

Существует множество мнений по большинству параметров, приведём числа, использованные Дрейком в 1961:

R = 10/год (10 звёзд образуется в год)

f_p = 0,5 (половина звёзд имеет планеты)

n_e = 2 (в среднем две планеты в системе пригодны для жизни)

f_l = 1 (если жизнь возможна, она обязательно возникнет)

f_i = 0,01 (1 % вероятности, что жизнь разовьётся до разумной)

f_c = 0,01 (1 % цивилизаций может и хочет установить контакт)

L = 10 000 лет (технически развитая цивилизация существует 10 000 лет)

Уравнение Дрейка даёт N = 10 × 0,5 × 2 × 1 × 0,01 × 0,01 × 10 000 = 10.

Некоторые результаты для различных предположений:

R = 10/год, f_p = 0,5, n_e = 2, f_l = 1, f_i = 0,01, f_c = 0,01, и L = 50 000 лет.

N = 10 × 0,5 × 2 × 1 × 0,01 × 0,01 × 50 000 = 50 (в любой момент времени существует около 50 цивилизаций, способных к контакту)

Пессимистические оценки, однако, утверждают, что жизнь редко развивается до разумной, а развитые цивилизации долго не живут:

R = 10/год, f_p = 0,5, n_e = 0,005, f_l = 1, f_i = 0,001, f_c = 0,01, и L = 500 лет.

N = 10 × 0,5 × 0,005 × 1 × 0,001 × 0,01 × 500 = 0,000125 (мы, скорее всего, одиноки)

Оптимистические оценки утверждают, что 10 % могут и хотят установить контакт и при этом существуют до 100 000 лет:

R = 20/год, f_p = 0,1, n_e = 0,5, f_l = 1, f_i = 0,5, f_c = 0,1, и L = 100 000 лет.

N = 20 × 0,1 × 0,5 × 1 × 0,5 × 0,1 × 100 000 = 5000

Современные оценки:

R = скорость возникновения звёзд

Оценена Дрейком как 10/год. Последние результаты NASA и Европейского космического агентства дают величину 7 в год.

f_p = доля звёзд с планетарными системами

Оценена Дрейком как 0,5. Согласно последним исследованиям, как минимум 30 % звёзд солнечного типа имеют планеты, а, учитывая то, что обнаруживаются только крупные планеты, эту оценку можно считать заниженной. Инфракрасные исследования пылевых дисков вокруг молодых звёзд предполагают, что 20-60 % звёзд солнечного типа могут сформировать планеты, подобные Земле.

n_e = Среднее число пригодных планет или спутников в одной системе

Оценка Дрейка — 2. Марси отмечает, что большинство обнаруженных планет имеют сильно эксцентричные орбиты, либо проходят слишком близко к звезде. Известны, однако, системы, имеющие звезду солнечного типа и планеты с благоприятными орбитами (HD 70642, HD 154345, или Глизе 849). Вероятно наличие у них планет земного типа в пригодной для жизни области, не обнаруженных вследствие малого размера. Также утверждается, что для возникновения жизни не требуется солнцеподобная звезда или планета, похожая на Землю — Глизе 581 d также может быть обитаема. Хотя известно более 350 планетных систем, это даёт лишь .

Даже для планеты в обитаемой зоне возникновение жизни может быть невозможно из-за отсутствия некоторых химических элементов. Кроме того, существует гипотеза уникальной Земли, утверждающая, что сочетание всех необходимых факторов крайне маловероятно, и, возможно, Земля — уникальна в этом плане. Тогда n_e считается крайне малой величиной.

f_l = Вероятность возникновения жизни в подходящих условиях

Оценена Дрейком как 1.

В 2002 г. Чарльз Лайнвивер и Тамара Дэвис оценили f_l как > 0.13 для планет с более чем миллиардом лет истории на основе Земной статистики. Лайнвивер также определил, что около 10 % звёзд в галактике пригодны для жизни с точки зрения наличия тяжёлых элементов, удаления от сверхновых и достаточно стабильных по строению.

f_i = Вероятность развития до появления разума

Оценена Дрейком как 0,01.

f_c = Доля цивилизаций, имеющих возможность и желание установить контакт.

Оценена Дрейком как 0,01.

L = Ожидаемая продолжительность жизни цивилизации, в течение которой она производит попытки установить контакт.

Оценка Дрейка — 10 000 лет.

В статье в Scientific American, Майкл Шеммер оценил L в 420 лет, основываясь на примере шестидесяти исторических цивилизаций. Используя статистику по «современным» цивилизациям, он получил 304 года. Тем не менее, падение цивилизаций, как правило, не сопровождалось полной потерей технологий, что не позволят рассматривать их как отдельные в смысле уравнения Дрейка. При этом, отсутствие способов межзвёздной связи позволяет также объявить этот период нулевым.

Величина L может быть отсчитана от даты создания радиоастрономии в 1938 до сегодняшнего дня. В 2008, таким образом, L не меньше 70 лет. Такая оценка, однако, бессмысленна — 70 лет — это минимум, при отсутствии каких-либо догадок о максимуме. 10 000 лет по-прежнему остаются наиболее популярной величиной.

Итого:

R = 7/год, f_p = 0,5, n_e = 0,005, f_l = 0,13, f_i = 0,01, f_c = 0,01, и L = 10 000 лет

Получаем:

N = 7 × 0,5 × 0,005 × 0,13 × 0,01 × 0,01 × 10 000 = 0,002275 (нет контактёров)