¿Por qué la ecuación de Drake usa la tasa de formación de estrellas en lugar del número actual de estrellas?

Si observa la ecuación de Drake, verá que el último término es L, el período de tiempo que una civilización avanzada existe / permanece detectable, tiene una unidad, es decir, años. Todos los demás términos, excepto el primero, son números sin unidades. La respuesta que desea es un número sin unidades, por lo que para obtener esa precisión debe organizar la ecuación de modo que la unidad de tiempo se cancele. La tasa de formación de estrellas tiene una unidad de 1 / año, lo que permite que las unidades se cancelen, dándole un número sin unidad como respuesta.

Si utilizó el número total de estrellas en la Galaxia como su primer término, y excluye el término final, la respuesta que obtendrá será un número sin unidades, y representará el número total de civilizaciones que han existido alrededor de las estrellas que todavía están vivas en la vía Láctea. Incluiría civilizaciones extintas. Para ir de allí al número de civilizaciones existentes, no se puede multiplicar por el promedio de vida de una civilización detectable. En cambio, el último término tendría que ser la fracción de la vida útil total de un sistema estelar durante el cual existe una civilización avanzada dentro de él.

Puedes escribir la ecuación de cualquier manera, pero Drake eligió la primera. Tal vez pensó que sería más fácil de entender para los laicos (recuerde que uno de sus objetivos para llegar a la ecuación era usarlo para explicar a los no astrónomos lo que SETI estaba tratando de hacer, en particular el Congreso, a quien estaba presionando para obtener financiación) . Otra posible razón podría ser que la tasa de formación de estrellas en la galaxia durante el tiempo de Drake ya era un número conocido, mientras que el número total de estrellas en la Galaxia no lo era.

La ecuación tiene parámetros que son todos escalares (probabilidades, números) excepto R (la tasa de formación de estrellas) y L (el período de tiempo durante el cual una civilización puede comunicarse).

Como la respuesta es escalar y L está en [matemática] segundos [/ matemática], se deduce que R tiene que estar en [matemática] segundos ^ {- 1} [/ matemática] o la ecuación no sería dimensionalmente correcta. Por lo tanto, es la TASA de formación de estrellas, no el número de estrellas.

También es bastante lógico. Debes tener en cuenta la tasa de formación porque el número de estrellas actuales que están actualmente disponibles incluye un grupo que está muriendo y un grupo que se está formando recientemente, ninguno de los cuales es probable que tenga civilizaciones activas. El uso de la tasa de formación y la vida de una civilización maneja esa incertidumbre, y también elimina la cuestión del rango de años que una estrella puede soportar la vida inteligente.

Ciertamente es posible formular un equivalente a la ecuación de Drake que use el número de estrellas en lugar de la tasa de formación de estrellas. Nunca le pregunté a Frank por qué usaba la tasa de formación estelar por año y la vida de una civilización en años en lugar de valores sin unidades. Quizás cuando creó originalmente la fórmula, la tasa de formación de estrellas estaba mejor restringida que el número de estrellas en la galaxia. En cualquier caso, la tasa de formación estelar necesaria no es la tasa actual de formación estelar sino una tasa media de formación estelar ponderada por la fracción de estrellas de cualquier edad cuyos planetas podrían soportar vida compleja.

En mi formulación, normalmente uso el número de estrellas y la vida útil de una civilización expresada como una fracción de la vida útil típica de una estrella. También agrego términos para la fracción de estrellas lo suficientemente mayores como para soportar vida compleja y la fracción de estrellas lo suficientemente jóvenes como para tener planetas, en un intento de aislar las dependencias de tiempo a términos específicos.

Se supone que cada vez que se forma una estrella hay una cierta probabilidad (determinada por los otros factores, excluyendo la vida) de que una civilización surgirá a su alrededor. El número esperado de civilizaciones que surgen cada año es, por lo tanto, el número de estrellas formadas cada año multiplicado por esa probabilidad. El número esperado de civilizaciones en existencia en un momento dado es el número de civilizaciones que surgen cada año multiplicado por el número de años que dura cada civilización. Eso te da la ecuación de Drake.

Hay todo tipo de problemas con ese enfoque, pero Drake no tenía la intención de tomarlo tan literalmente. Solo estaba enumerando los factores relevantes en los que la gente necesitaba pensar y pensó que sería bueno ponerlos en una fórmula.