Excluyendo nuestro sistema solar, ¿cuál es la probabilidad estadística de que exista vida dentro del universo?

Cientos de miles de millones de galaxias, cada una con miles de millones de soles que pueden irradiar grandes cantidades de energía durante miles de millones de años. Muchos de los cuales están en órbita por planetas.

La vida comenzó bastante temprano en la historia de nuestro planeta. Posiblemente dos veces.

La vida en este planeta ha sobrevivido a varios eventos cataclísmicos que podrías imaginar que extinguirían toda la vida.

Combine todo esto y la probabilidad estadística de que la vida exista en otras partes del universo es lo más cercana posible a 1.

ACTUALIZAR. Vea esta historia reciente de BBC News sobre la comunidad de los planetas: Kepler tiene una gran cantidad de planetas.

Desafortunadamente, dado que no sabemos la probabilidad de que surja la vida en un caso dado, no hay forma de que podamos extrapolar para obtener una respuesta para el resto de la galaxia.

Una forma de obtener los datos que necesitamos sería tener un tamaño de muestra lo suficientemente grande de planetas habitados frente a los deshabitados para poder estimar esto, pero obviamente no tenemos eso.

Sin embargo, es posible que en los próximos años podamos estar más cerca de poder responder esto, al menos parcialmente. La NASA y otras organizaciones se encuentran actualmente en las etapas de planificación de varias misiones a Europa, una de las lunas de Júpiter. Lo que pasa con Europa es que está cubierto de agua; De hecho, es el único otro lugar en el sistema solar que lo tiene. No solo eso, sino que bajo la corteza de hielo que rodea Europa, el agua es líquida . Esto es extremadamente emocionante, porque si hay una cosa que sabemos, es que la vida (al menos como la conocemos) está intrincadamente conectada al agua.

Las misiones planificadas actuales se llevan a cabo con el propósito expreso de eventualmente enviar sondas a la superficie de la luna y tomar muestras para verificar la vida. Los robots autónomos, como DEPTHX y VALKYRIE, han sido diseñados para nadar y buscar vida, tomando muestras donde sea que detecten la posibilidad.

Tunelizador robótico puede explorar lunas heladas – Astrobiology Magazine

Si encontramos vida allí, las preguntas sobre la probabilidad de que surja comenzarán a parecer mucho menos complicadas.

Creo que existe una idea errónea de que “Probabilidad” es una propiedad real del universo físico y no una consecuencia de la forma en que modelamos el universo. La probabilidad es solo el resultado de un modelo específico. Cambia el modelo y cambias la probabilidad. Además, dependiendo del problema que le interese, puede estar modelando un evento que (asumimos) es realmente aleatorio (como un evento de mecánica cuántica), o puede estar modelando su incertidumbre sobre un evento determinista (como algo que ya ha sucedido). sucedió pero no sabes el resultado).

En este caso, (suponiendo que todos pudiéramos estar de acuerdo con una definición de vida), existe o no vida fuera del sistema solar. Podemos describir nuestra incertidumbre sobre este evento usando la probabilidad, pero esa probabilidad es SOLO una evaluación de nuestra propia incertidumbre. Realmente no tiene nada que ver explícitamente con la presencia o ausencia de vida. (Después de todo, no es como si pudiéramos tener millones de rehacimientos del universo y luego contar la frecuencia con la que surge la vida). Y cómo evaluamos nuestra incertidumbre está completamente sujeto a cuánto pensamos que sabemos sobre lo que no sabemos. saber. Obviamente no hay una respuesta precisa absoluta a tales cosas.

Entonces, aunque este es un tema divertido para discutir, y si bien es divertido pensar en modelar este problema, asegúrese de comprender que cuando pregunta sobre la probabilidad de vida, realmente está preguntando sobre una medida de nuestra propia incertidumbre sobre el tema … Simplemente no existe una probabilidad “verdadera” (a menos que desee llamarlo cero o uno) del evento en cuestión, solo una probabilidad que resulta de un modelo elegido subjetivamente.

Elija cualquier número entre 0 y 1: lo que elija es una respuesta válida a su pregunta.
Eres como el gato de Schrödinger donde ambas probabilidades son posibles, y solo los datos nuevos podrían establecer la probabilidad en 1. Hasta entonces, la probabilidad es 0.
Ver la paradoja de Fermi.

Digo que es menor que la cantidad de planetas en el universo. La razón de esto es que la Tierra combina una cantidad extremadamente improbable de factores que se requieren para producir y mantener la vida, lo que se suma a una probabilidad tan pequeña de que es más que probable que todos estemos allí, en este punto de la evolución cósmica. .

Con el tiempo, tal vez más vida evolucionará en otros lugares, pero solo porque sucedió aquí no es una indicación de que ya haya sucedido en otro lugar.

Para empezar, la Tierra comenzó hace más de 4.500 millones de años, momento en el que el universo tenía 8.300 millones de años; y le tomó a la Tierra 1/3 de la edad del universo para desarrollar vida inteligente. Esto indica que el universo es relativamente joven en comparación con la Tierra, por lo que no es probable que haya muchas estrellas y planetas como la Tierra, ya que requiere muchos ciclos estelares para producir los elementos pesados ​​necesarios, para producir una estrella que arderá de manera constante. por 5 mil millones de años.

La luna de la Tierra también es un factor enorme, que es 160 veces más grande que un satélite natural para un planeta del tamaño de la Tierra; y mantiene estable la rotación de la Tierra, para evitar que el ecuador se convierta en el polo norte y sur durante millones de años; esto ciertamente impediría que la vida inteligente evolucione; y también crea las mareas, que son algo útiles para la formación de la vida. La luna de la Tierra fue una casualidad gigante en la formación de la Tierra, por lo que no es probable que exista en muchos otros planetas.

Por lo tanto, es más que probable que ningún otro planeta haya desarrollado vida inteligente.

Por supuesto, eso puede cambiar en el futuro, en los próximos miles de millones de años; se formarán estrellas más estables, con planetas más pesados, y magnetosferas, etc. pero en este momento diría que es muy poco probable.

En contraste, solo toma 10,000 años colonizar todo el universo, más el tiempo de viaje; así que si pudiéramos viajar a cualquier lugar instantáneamente, si cada planeta habitado (comenzando con la Tierra) colonizara dos planetas deshabitados cada 100 años, entonces colonizaríamos todo el universo en solo varios miles de años.

Frank Heile y Wikipedia hacen un excelente trabajo al explicar la ecuación de Drake. Aquí hay una foto de Carl Sagan explicando la Ecuación de Drake a mi clase de Astronomía 101 en la Universidad de Cornell.

Era un estudiante de ingeniería senior que trataba desesperadamente de cumplir con mi requisito de diversidad. También era estudiante de fotografía. Saqué estas fotos de mi caja de impresiones en el sótano y las escaneé para obtener esta respuesta. El tono se había desvanecido a lo largo de las décadas. Si hubiera esperado unos años más, es posible que no haya podido obtener ningún contraste.

La ecuación para predecir la probabilidad de vida tiene muchos componentes, y ninguno de ellos se puede especificar con certeza dentro de un factor de aproximadamente 5. Multiplicas 5 cinco veces, y tienes mucha variación.

Sabemos que hay muchos cuerpos similares a planetas, cuántos de ellos pueden sostener la vida y no se han aniquilado, es una pregunta muy abierta.

Debido a que la realidad física dio como resultado muchos ejemplos diversos de la vida en la Tierra, luego se le dio un ambiente amigable con la vida, no necesariamente una copia de eso en la Tierra, luego y debido a la gran cantidad de galaxias observables por nosotros, la probabilidad de la existencia de otras formas de vida son extremadamente altas porque la realidad física es hacia la creación de vida de una forma u otra.

“Se sabe que hay un número infinito de mundos, simplemente porque hay una cantidad infinita de espacio para que puedan estar. Sin embargo, no todos están habitados”. Por lo tanto, debe haber un número finito de mundos habitados. Cualquier número finito dividido por el infinito es tan cercano a la nada como sin posibilidades, por lo que se puede decir que la población promedio de todos los planetas en el Universo es cero. De esto se deduce que la población de todo el Universo también es cero, y que cualquier persona que puedas conocer de vez en cuando son simplemente productos de una imaginación trastornada ”.

Douglas Adams

Asignar una probabilidad estadística es imposible ya que el único ejemplo conocido es la Tierra. Pero al menos no es cero. Algún día pronto, los grandes telescopios podrían detectar los signos de algún tipo de vida. Tenga en cuenta que la Tierra ha tenido vida durante 3.500 millones de años, pero ha tenido una civilización tecnológica solo por 1/100000000 de ese tiempo. Entonces podríamos encontrar un planeta con vida, pero es más probable que no sea inteligente.

Muchos usan la familiar Ecuación de Drake, para tratar de llegar a una estimación razonable de cuántas civilizaciones inteligentes hay en nuestra galaxia. Pero aquí está mi cálculo retroactivo perfectamente razonable: supongamos que hay 15,000,000,000 (quince mil millones) de civilizaciones extraterrestres inteligentes, en el universo observable. Definamos “inteligente” como alguien capaz de enviarnos cualquier tipo de señal. Entonces, en promedio, solo una de cada diez grandes galaxias tiene una, y detectar una probablemente probablemente no tenga sentido, o se dice de otra manera; y dados estos números, hay una probabilidad de 10: 1 de que estemos solos en nuestra galaxia.

De la única instancia de la vida, que conocemos hasta ahora, nosotros, no se puede derivar una probabilidad general.

Se están descubriendo muchos nuevos exoplanetas. A algunos les gusta la tierra, otros a la zona habitable. Si encontramos ozono en la atmósfera, podríamos tener un candidato para la vida. A partir de eso, podría construir una probabilidad estadística de vida en ‘nuestra galaxia’ al menos.

CoolCosmos: signos de vida

Esa es la ecuación de Drake, escrita por primera vez en 1961, y no se ha establecido ningún valor firme para ninguno de sus factores. Pero estimaría al menos N> 100K en la galaxia de la Vía Láctea. Sin embargo, no sabemos una forma de transmitir una señal entre los sistemas solares.

¡ENORME! No voy a entrar en matemática. El problema es que nunca lo verás. Pero no estés triste. De hecho, ni la humanidad lo verá, ni siquiera lo contactará …

La probabilidad se define, más o menos, como los # buenos resultados / # posibilidades. Para saber cuál es esta probabilidad, tendríamos que saber, en cierto sentido, algo sobre la cantidad de formas de vida. Y no creo que lo hagamos, en realidad solo tenemos un ejemplo.

La probabilidad es una estimación basada en hechos. El simple hecho de que todos los días analizamos las señales del espacio sin encontrar nada reduce la probabilidad.

Por ejemplo, si la probabilidad de formas inteligentes de vida en la universidad era del 80% en los años setenta, es posible que ahora sea solo el 20%

Creo que la forma en que actualmente calculan el porcentaje es completamente incorrecta.

No tenemos idea Ahora estamos seguros de que existen otros sistemas solares y algunos de ellos tienen planetas adecuados para la vida tal como la conocemos. Más allá de eso solo podemos adivinar.