The Fermi Paradox ka dib mowjad sahamineed exoplanet

Gudaha galaxy RX J1131-1231, koox cilmi-yaqaano ah oo ka socda Jaamacadda Oklahoma ayaa helay kooxdii ugu horreysay ee meerayaasha la yaqaan ee ka baxsan Waddada Caano. Walxaha ay "raab-raaceen" farsamada cufisjiidadka ee microlensing waxay leeyihiin tirooyin kala duwan - laga bilaabo dayaxa ilaa Jupiter-u eg. Helitaankani miyuu ka dhigayaa is-barbar-dhigga Fermi?

Waxa jira ilaa tiro isku mid ah oo xiddigo ah oo ku jira galaxyadayada (100-400 bilyan), oo ku saabsan tiro isku mid ah oo galaxies ah oo ku jira koonka muuqda - sidaas darteed waxaa jira galaxy dhan oo xiddig kasta ah oo ku jira dariiqa caanaha ee ballaaran. Guud ahaan, muddo 10 sano ah²² ilaa 10kii²⁴ xiddigaha. Saynis yahanadu wax isku mid ah kama haystaan ​​inta xiddigood ee la mid ah Qorraxdeena (sida cabbirka, heerkulka, dhalaalka) - qiyaasuhu waxay u dhexeeyaan 5% ilaa 20%. Qaadashada qiimaha koowaad iyo doorashada tirada ugu yar ee xiddigaha (10²²), waxaan helnaa 500 trillion ama bilyan oo xiddigood sida Qorraxda.

Sida laga soo xigtay PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) daraasaadka iyo qiyaasta, ugu yaraan 1% xiddigaha koonku waxay ku wareegaan meeraha awood u leh inay taageeraan nolosha - markaa waxaan ka hadlaynaa tirada 100 bilyan meerayaasha ee leh hanti la mid ah. ilaa Dhulka. Haddii aan ka soo qaadno in ka dib balaayiin sano oo jiritaanka, kaliya 1% ee meerayaasha dhulka ayaa horumarin doona nolosha, 1% iyaga ka mid ah waxay yeelan doonaan nolol horumarsan oo qaab caqli leh, tani waxay la macno tahay in ay jirto hal meeraha billiard oo leh ilbaxnimo caqli-gal ah oo koonka muuqda.

Haddaynu kaliya ka hadalno galaxyadayada oo aynu ku celcelino xisaabinta, annagoo ka qaadanayna tirada saxda ah ee xiddigaha ee Jidka Caano (100 bilyan), waxaynu ku soo gabagabeynaynaa in ay u badan tahay in ay jiraan ugu yaraan hal bilyan oo meere dhulka u eg. iyo 100 XNUMX. ilbaxnimo caqli leh!

Qaar ka mid ah cilmi-yaqaannada astrophysics-ku waxay dhigeen fursadda bani-aadmiga inay noqdaan noocyada ugu horreeya ee tiknoolajiyada 1kiiba.²²yacni, waxay ahaanaysaa mid aan macno lahayn. Dhanka kale, caalamku waxa uu jiray ilaa 13,8 bilyan oo sano. Xitaa haddii aysan ilbaxnimo soo bixin dhowrkii bilyan ee sano ee ugu horreeyay, haddana waxaa jiray waqti dheer ka hor intaysan dhicin. By habka, haddii ka dib markii ciribtirka kama dambaysta ah ee Jidka caanaha waxaa jiray "kaliya" kun ilbaxnimo oo ay jiri lahaayeen waqti isku mid ah sida annaga (ilaa hadda ku saabsan 10 XNUMX sano), ka dibna waxay u badan tahay inay mar hore la waayay, dhimanaya ama soo ururinaya kuwa kale oo aan la gaadhi karin horumarkeena, kaas oo gadaal laga hadli doono.

Ogsoonow in xitaa "isku mar" ilbaxnimooyinka jira ay si adag ula xiriiraan. Hadday sababtu tahay haddii ay jiraan 10 kun oo sano oo iftiin ah, waxay ku qaadan lahayd 20 kun oo sano inay su'aal weydiiyaan ka dibna uga jawaabaan. sanado. Marka la eego taariikhda Dhulka, waxaan meesha laga saari karin in muddadaas oo kale ay ilbaxnimo ka dhalan karto oo ay ka lumi karto dusha sare ...

Isla'egta kaliya ee aan la garanayn

Marka la isku dayo in la qiimeeyo in ilbaxnimada shisheeyaha ay dhab ahaan jiri karto, Frank Drake 60-meeyadii wuxuu soo jeediyay isla'egta caanka ah - qaacido hawsheedu tahay "memanologically" in la go'aamiyo jiritaanka jinsiyadaha caqliga leh ee galaxyadayada. Halkan waxaan ku isticmaalnaa erey uu sanado badan ka hor qoray Jan Tadeusz Stanisławski, satirist iyo qoraaga raadiyaha iyo telefishanka "muxaadarooyinka" ee "manology la dabaqay", sababtoo ah ereygaasi wuxuu u muuqdaa mid ku habboon tixgalintan.

Sida laga soo xigtay Isla'egta Drake – N, tirada xadaaradaha dhulka ka baxsan ee bani’aadmigu la xidhiidhi karo, waa maxsuulka:

R_* waa heerka samaynta xiddigaha ee Galaxy our;

f_p waa boqolleyda xiddigaha leh meerayaasha;

n_e waa celceliska tirada meerayaasha ee aagga la deggan yahay ee xiddigta, sida, kuwa ay noloshu ka soo bixi karto;

f_l waa boqolleyda meerayaasha ee aagga la deggan yahay ee noloshu ka soo bixi doonto;

f_i waa boqolleyda meerayaasha la deggan yahay ee noloshu ku horumarin doonto garaadka (ie, abuur ilbaxnimo);

f_c - boqolkiiba ilbaxnimooyinka raba inay la xiriiraan aadanaha;

L waa celceliska nolosha ee ilbaxnimooyinkan oo kale.

Sida aad arki karto, isla'egta ayaa ka kooban ku dhawaad ​​dhammaan waxyaabaha aan la garanayn. Ka dib oo dhan, ma naqaano midkood celceliska muddada jiritaanka ilbaxnimo, ama boqolkiiba kuwa doonaya in ay nala soo xiriiraan. Beddelka natiijooyinka qaar ka mid ah isla'egta "badan ama ka yar", waxay soo baxday in ay jiri karaan boqollaal, haddaysan ahayn kumaankun, ilbaxnimooyinkan oo kale ah ee galaxyadayada.

Isla'egta Drake iyo qoraageeda

Dhul naadir ah iyo shisheeye xun

Xitaa beddelka qiyamka muxaafidka ah ee qaybaha isla'egta Drake, waxaan helnaa kumanaan ilbaxnimo oo la mid ah kuwayada ama ka caqli badan. Laakiin haddii ay sidaas tahay, maxay nala soo xidhiidhi waayeen? Tan waxa loo yaqaan Isbarbardhigga Fermi. Waxa uu leeyahay "xalal" badan iyo sharraxaadyo, laakiin xaaladda tignoolajiyada ee hadda jirta - iyo xitaa nus qarni ka hor - dhammaantood waxay la mid yihiin male-awaal iyo toogasho indho-la'aan ah.

Is-barbar-dhiggan, tusaale ahaan, inta badan waa la sharraxay mala-awaal dhul dhif ahin meeraheena uu yahay mid u gaar ah dhinac walba. Cadaadiska, heerkulka, fogaanta qorraxda, leexinta axial, ama shucaaca gaashaanka magnetic field ayaa la doortay si noloshu u horumarto oo ay u horumarto ilaa inta suurtogalka ah.

Dabcan, waxaan ogaanay in badan iyo in ka badan exoplanets ee ecosphere kuwaas oo noqon kara musharaxiinta meerayaasha la degi karo. Dhawaanahan, waxaa laga helay meel u dhow xiddigta noogu dhow - Proxima Centauri. Waxaa laga yaabaa, si kastaba ha ahaatee, inkasta oo ay isku mid yihiin, "Dhulka labaad" ee laga helay agagaarka qorraxda shisheeye ma aha "si sax ah" sida meeraheena, oo kaliya in la qabsiga noocan oo kale ah ayaa ka dhalan kara ilbaxnimada teknolojiyadda kibirka leh? Waxaa laga yaabaa in. Si kastaba ha ahaatee, waxaan ognahay, xitaa markaan eegno Dhulka, in noloshu ay ku korto xaalado "aan habboonayn".

Dabcan, waxaa jira farqi u dhexeeya maamulka iyo dhisidda internetka iyo u dirida Tesla ee Mars. Dhibaatada gooni-isu-taagga waa la xallin karaa haddii aan meel bannaan ka heli karno meere sida Dhulka oo kale ah, laakiin ka madhan ilbaxnimada tignoolajiyada.

Marka aad sharaxayso isbarbardhigga Fermi, mid ayaa mararka qaarkood ka hadla waxa loogu yeero shisheeye xun. Taas waxaa loo fahmay siyaabo kala duwan. Markaa shisheeyaha mala-awaalka ahi waxay noqon karaan "cadho" in qof doonayo inuu dhibsado, farageliyo oo uu dhibsado - si ay u go'doomiyaan, kama jawaabaan barbadaha oo ma rabaan inay cidna wax la sameeyaan. Waxa kale oo jira khayaali "dabiiciga sharka ah" shisheeyaha burburiya ilbaxnimo kasta oo ay la kulmaan. Kuwa aadka u horumaray ee tignoolajiyada laftoodu ma rabaan in ay ilbaxnimooyin kale hore u boodaan oo ay khatar ku noqdaan.

Waxa kale oo xusid mudan in nolosha hawada sare ay ku habsato masiibo kala duwan oo aynu ka garanay taariikhda meereheena. Waxaan ka hadlaynaa glaciation, falcelinta rabshada ee xiddiga, duqaynta by meteors, asteroids ama comets, shilalka meerayaasha kale ama xataa shucaaca. Xitaa haddii dhacdooyinkan oo kale aysan nadiifin meeraha oo dhan, waxay noqon karaan dhammaadka ilbaxnimada.

Sidoo kale, qaar ayaan meesha ka saarayn in aynu ka mid nahay ilbaxnimadihii ugu horreeyey ee koonka soo maray- haddaysan ahayn kuwii ugu horreeyey- iyo in aynaan weli u kobcin si aynu xidhiidh ula samayno ilbaxnimo hor-u-marineed oo dambe oo soo ifbaxay. Hadday tani sidaas ahaan lahayd, markaas dhibka raadinta makhluuqa caqliga ka baxsan ayaa weli noqon lahaa mid aan la xallin karin. Waxaa intaa dheer, ilbaxnimada "dhallinyarada" mala-awaal ah kama yaraan karto dhowr sano oo keliya si aan ula xiriirno meel fog.

Daaqada sidoo kale aad uma weyna xagga hore. Tignoolajiyada iyo aqoonta ilbaxnimada qarniga jirtey ayaa laga yaabaa in ay noo ahayd wax aan la fahmi karin sida ay maanta tahay nin ka yimid Saliibiyiinta. Ilbaxnimooyinka aad u horumaray waxay la mid noqonayaan adduunkeena oo kale oo qudhaanjada ka timaadda qudhaanjada waddada dhinaceeda ah.

Male-awaal la yiraahdo miisaanka Kardashevokuwaas oo shaqadoodu tahay in ay u qalmaan heerarka mala-awaalka ah ee ilbaxnimada iyadoo loo eegayo xaddiga tamarta ay isticmaalaan. Sida ay sheegtay, weli ma nihin ilbaxnimo. nooca I, taas oo ah, mid si fiican u bartay awoodda isticmaalka ilaha tamarta ee meeraha u gaar ah. Ilbaxnimo nooca II awood u leh inuu isticmaalo dhammaan tamarta ku xeeran xiddiga, tusaale ahaan, isagoo isticmaalaya qaab dhismeed loo yaqaan "Dyson sphere". Ilbaxnimo nooca III Marka loo eego malo-awaalkan, waxay qabtaa dhammaan tamarta galaxyada. Xusuusnow, si kastaba ha ahaatee, in fikraddan la abuuray iyada oo qayb ka ah ilbaxnimada Tier I ee aan dhammaan, taas oo ilaa dhowaan si khalad ah loogu sawiray ilbaxnimada Nooca II ee u socota dhismaha Dyson sphere oo ku wareegsan xiddiggeeda. KIK 8462852).

Haddii ay jiri lahayd ilbaxnimo nooca II ah, iyo xitaa ka sii badan III, waa hubaal inaan arki lahayn oo xiriir nala samayn lahayn - qaar naga mid ah ayaa sidaas u maleynaya, iyaga oo ku doodaya in maadaama aynaan arag ama si kale u barannay shisheeyaha horumarsan, si fudud ma jiraan.. Dugsi kale oo sharaxaad ka bixinaya paradox Fermi, si kastaba ha ahaatee, ayaa sheegay in ilbaxnimada heerarkan ay yihiin kuwo aan la arki karin oo aan la aqoonsan karin annaga - ma aha in la xuso in ay, marka loo eego mala-awaalka hawada sare, ma fiiro gaar ah u yeeshaan abuurista horumarsan.

Imtixaan ka dib mise ka hor?

Marka laga soo tago sababaha ku saabsan ilbaxnimooyinka aadka u horumaray, isbarbardhigga Fermi ayaa mararka qaarkood lagu macneeyaa fikradaha filtarrada evolutionary ee horumarinta ilbaxnimada. Sida laga soo xigtay iyaga, waxaa jira marxalad ka mid ah geeddi-socodka horumarka oo u muuqda mid aan suurtagal ahayn ama aan aad u macquul ahayn nolosha. Waxaa la yiraahdaa Filterka weyn, oo ah horumarkii ugu weynaa ee taariikhda nolosha ee meeraha.

Ilaa hadda marka la eego waayo-aragnimadeena bini'aadamka, ma garanayno si sax ah haddii aan ka dambeynno, ka horrayno, ama dhexda u nahay sifeyn weyn. Haddii aan ku guuleysanay inaan ka gudubno shaandhadan, waxay noqon kartaa caqabad aan laga gudbi karin inta badan qaababka nolosha ee meel bannaan oo la yaqaan, waxaanan nahay kuwo gaar ah. Sifeynta waxay dhici kartaa bilowga hore, tusaale ahaan, inta lagu jiro isbeddelka unugga prokaryotic ee unugga eukaryotic-ka adag. Hadday sidaas ahaan lahayd, nolosha bannaanka waxay xitaa noqon kartaa mid caadi ah, laakiin qaab unugyo aan lahayn nuklei. Ma laga yaabaa inaan nahay kuwa ugu horreeya ee mara Filterka Weyn? Tani waxay dib inoogu soo celinaysaa dhibaatadii aan hore u soo sheegnay, ee ah dhibka xagga xidhiidhka fog.

Waxa kale oo jira ikhtiyaar ah in horumarka horumarku uu wali naga horeeyo. Wax guul ah ma jirin markaas.

Kuwaas oo dhan waa tixgalin aad u mala awaal ah. Saynis yahanada qaarkood waxay bixiyaan sharraxaadyo aan caadi ahayn oo ku saabsan la'aanta calaamadaha shisheeye. Alan Stern, oo ah saynisyahanka sare ee New Horizons, ayaa sheegay in isbarbar-dhigga si fudud loo xallin karo. qolof baraf qaro weynkaas oo ku hareeraysan badaha ku yaal jihooyinka kale ee jannada. Cilmi-baaraha ayaa soo gebagebeeyey natiijadan iyada oo ku saleysan cilmi-baaristii ugu dambeysay ee nidaamka qorraxda: badaha biyaha dareeraha ah waxay hoos jiifaan qolofyada dayaxyo badan. Xaaladaha qaarkood (Yurub, Enceladus), biyuhu waxay la kulmaan carro dhagax ah waxaana halkaas lagu diiwaangeliyaa dhaq-dhaqaaqa kulaylka. Tani waa inay gacan ka geysataa soo ifbaxa nolosha.

Baraf qaro weyn ayaa nolosha ka ilaalin kara ifafaalaha cadawga leh ee bannaanka sare. Waxaan halkan kaga hadlaynaa waxyaabo ay ka mid yihiin, ololka xiddigaha, saamaynta asteroid-ka ama shucaaca u dhow gaas weyn. Dhanka kale, waxaa laga yaabaa inay u taagan tahay caqabad xagga horumarka ah oo ay adag tahay in laga gudbo xitaa nolosha caqliga leh. Ilbaxnimooyinka biyoodka noocan oo kale ah waxa laga yaabaa inaanay garanayn meel bannaan oo ka baxsan qolofka barafka qaro weyn. Way adag tahay in xitaa lagu riyoodo in laga gudbo xadkeeda iyo deegaanka biyaha - aad bay noogu adag tahay annaga, kuwaas oo bannaanka bannaanka, marka laga reebo jawiga dhulka, sidoo kale maaha meel aad saaxiibtinimo.

Ma waxaan raadineynaa nolol ama meel ku habboon oo lagu noolaado?

Arrintu si kastaba ha ahaatee, haddaynu nahay arlada waa inaynu sidoo kale ka fikirnaa waxa aan runtii raadinayno: nolosha lafteeda ama meel ku habboon nolosha sidayada oo kale. Anaga oo u malaynayna in aynaan doonayn in aynu cidna kula dagaalanno dagaaladda cirka, taasi waa laba shay oo kala duwan. Meereyaasha jira laakiin aan lahayn ilbaxnimo horumarsan waxay noqon karaan meelaha la gumaysan karo. Waxaan helnaa meelo badan oo rajo leh. Waxaan horeyba u isticmaali karnaa qalabka wax lagu eego si aan u go'aamino haddii meeraha uu ku jiro waxa loo yaqaan orbit. aagga nolosha ee xiddiggahaddii ay tahay dhagax iyo heerkul ku habboon biyaha dareeraha ah. Dhawaan waxaan awood u yeelan doonaa in aan ogaano in ay dhab ahaantii biyo ku jiraan iyo in kale, oo aan ogaano ka kooban yahay jawiga.

Aagga nolosha ee xiddigaha ku xeeran iyadoo ku xiran cabbirkooda iyo tusaalooyinka dhulka-u ek-planets-ka (isku-duwidda horizontal - fogaanta xiddiga (JA); isku-dubbaridi toosan - cufnaanta xiddigaha (marka loo eego qorraxda)).

Sannadkii hore, iyaga oo isticmaalaya qalabka ESO HARPS iyo tiro telescopes adduunka oo dhan ah, saynisyahannadu waxay ogaadeen in exoplanet LHS 1140b yahay musharaxa ugu caansan ee nolosha. Waxay ku wareegtaa cirifka cas ee LHS 1140, 18 sano oo iftiin ah dhulka. Xeeldheerayaasha cirbixiyeenada ayaa ku qiyaasay in meerahani uu jiro ugu yaraan shan bilyan oo sano. Waxay ku soo gabagabeeyeen inay leedahay dhexroor ku dhawaad ​​1,4 1140. km - oo XNUMX jeer ka weyn baaxadda dhulka. Daraasadaha cufnaanta iyo cufnaanta LHS XNUMX b waxay soo gabagabeeyeen in ay u badan tahay dhagax leh xudunta birta cufan. Ma u muuqataa mid la yaqaan?

Wax yar ka hor, waxaa caan noqday nidaamka todobada meere ee dhulka oo kale oo ku wareegsan xiddig. DHAQAN-1. Waxay ku calaamadsan yihiin "b" ilaa "h" iyagoo u kala horreeya masaafada xiddigta martida loo yahay. Falanqaynta ay sameeyeen saynisyahano oo lagu daabacay qodobka Janaayo ee Astronomy Nature waxay soo jeedinayaan in heerkulka dusha sare ee dhexdhexaadka ah, kuleylka dhexdhexaadka ah ee dhexdhexaadka ah, iyo shucaac ku filan oo hooseeya oo aan u horseedin saameyn aqalka dhirta lagu koriyo, musharaxiinta ugu fiican ee meerayaasha la noolaan karo waa "e "walxaha iyo"e". Waxaa suurtogal ah in marka hore ay daboosho dhammaan badda biyaha.

Meereyaasha nidaamka TRAPPIST-1

Haddaba, ogaanshaha xaaladaha nolosha ku habboon waxay u muuqataa in aannu gaadhi karno. Ogaanshaha fog ee nolosha lafteeda, oo weli ah mid fudud oo aan sii deyn mowjadaha elektromagnetic, waa sheeko gebi ahaanba ka duwan. Si kastaba ha ahaatee, saynisyahano ka tirsan Jaamacadda Washington ayaa soo jeediyay hab cusub oo buuxinaya raadinta tirada badan ee muddada dheer la soo jeediyay. ogsijiinta ku jirta jawiga meeraha. Waxa wanaagsan ee ku saabsan fikradda ogsijiinta waa in ay adagtahay in la soo saaro xaddi badan oo ogsijiin ah nolol la'aan, laakiin lama oga in nolosha oo dhan ay soo saarto ogsijiin.

"Biochemistry-ga wax soo saarka ogsijiinta waa mid adag waxayna noqon kartaa naadir," ayuu ku sharaxay Joshua Crissansen-Totton oo ka tirsan Jaamacadda Washington ee joornaalka Sayniska Horumarka. Falanqaynta taariikhda nolosha ee Dunida, waxaa suurtagal ah in la ogaado isku-dhafka gaasaska, joogitaanka kuwaas oo tilmaamaya jiritaanka nolosha si la mid ah sida oxygen. Isagoo ka hadlaya isku dhafka methane iyo carbon dioxide, oo aan lahayn carbon monoxide. Waa maxay sababta mid u dambaysa? Xaqiiqdu waxay tahay in atamka kaarboonka ee labada molecules ay matalaan heerar kala duwan oo oksaydhismeed ah. Aad bay u adag tahay in la helo heerar ku habboon oksaydhaynta hababka aan noolaha ahayn iyada oo aan la samayn isku-darka kaarboon monoxide ee fal-celinta dhexdhexaadinaysa. Haddii, tusaale ahaan, isha methane iyo CO₂ waxaa jira foolkaanooyin jawiga ku jira, waxaa lama huraan ah inay la socdaan carbon monoxide. Intaa waxaa dheer, gaaskan si dhakhso ah oo fudud ayaa u nuugaya microorganisms. Maadaama ay ku jirto jawiga, jiritaanka nolosha waa in meesha laga saaro.

2019, NASA waxay qorsheyneysaa inay bilowdo James Webb Space Telescopekaas oo awood u yeelan doona inuu si sax ah u daraaseeyo jawiga meerayaashan joogitaanka gaasaska culculus sida carbon dioxide, methane, biyaha iyo ogsijiinta.

Exoplanet-kii ugu horreeyay waxaa la helay 90-meeyadii. Tan iyo markaas, waxaan hore u xaqiijinay ku dhawaad ​​4. exoplanets in ku saabsan 2800 nidaamyada, oo ay ku jiraan ilaa labaatan oo u muuqda in ay suurtagal tahay in la degi karo. Anagoo horumarinayna qalab ka wanagsan oo lagu daawado aduunkan, waxaan awood u yeelan doonaa inaan samayno qiyaaso xogan leh oo ku saabsan xaaladaha jira. Maxaa ka soo bixi doonana waa la arki doonaa.