Di planet Bumi, mengorbit Matahari, kita adalah satu-satunya kehidupan yang cerdas. Di tempat lain dalam sistem suria, kehidupan mikroba mungkin ada, tetapi kehidupan cerdas, kompleks, pelbagai, dan multisel tidak mungkin. Orang asing pintar, jika mereka menghuni dunia lain, berada sekurang-kurangnya empat tahun cahaya. Adakah itu kemalangan atau corak? Sejauh mana dua peradaban pintar bebas dapat berada di Alam Semesta secara umum, jika kita melupakan perjalanan antara bintang dan menganggap bahawa mereka berkembang dalam sistem bintang yang berbeza dan sekurang-kurangnya sedikit "kehidupan"? Kelompok globular mungkin mempunyai ketumpatan bintang yang tinggi, tetapi adakah peningkatan kepadatan mengganggu kebiasaan? Ahli astrofizik dalam kumpulan globular yang padat akan mempunyai pandangan yang sama sekali berbeza tentang alam semesta dan mencari eksoplanet.
Agar kehidupan dapat muncul, banyak syarat mesti dipenuhi, tetapi bahan utama untuknya ada di mana-mana sahaja. Walaupun kita mengehadkan diri untuk mencari kehidupan yang serupa dengan kehidupan kita, alam semesta akan penuh dengan kemungkinan.
Atom dapat berkumpul menjadi molekul, termasuk molekul organik dan proses biologi, baik di planet dan di ruang antara bintang. Mungkin hidup bermula bukan di Bumi, tetapi sama sekali tidak di planet ini.
Adalah perlu bahawa unsur-unsur berat yang cukup banyak terbentuk, di antaranya planet padat, molekul organik dan asas kehidupan. Alam semesta dilahirkan tanpa mereka. Selepas Big Bang, alam semesta menjadi 99.9999999% hidrogen dan helium. Tidak ada karbon, oksigen, nitrogen, fosforus, kalsium, besi dan, secara umum, unsur kompleks yang diperlukan untuk kehidupan. Agar mereka muncul, banyak generasi bintang harus dilahirkan dan mati, yang membakar bahan bakarnya dan mati sebagai supernova, mengubah unsur-unsur berat yang diciptakan menjadi generasi baru bintang. Untuk unsur-unsur yang paling berat, penggabungan bintang-bintang neutron diperlukan, dan tanpa unsur-unsur ini tidak akan ada kehidupan di Bumi dan badan kita tidak akan wujud. Perkakas astrofizik harus berfungsi dengan kuat.
Walaupun Bumi terbentuk 9 miliar tahun setelah Big Bang, alam semesta tidak perlu menunggu lama. Kami mengelaskan bintang kepada tiga kumpulan:
Populasi I: Bintang seperti matahari, 1-2% lebih berat daripada hidrogen dan helium. Bahan ini diproses dengan baik dan mencipta campuran gergasi gas dan planet pepejal dalam sistem suria yang dapat menyokong kehidupan.
Video promosi:
Populasi II: Ini kebanyakannya bintang lama. Kandungan unsur beratnya dapat 0,001-0,1% dari sinar matahari, dan dunia di sekitarnya kebanyakannya menyebar, ber gas. Mungkin ada terlalu sedikit unsur berat untuk hidup, dan unsur-unsur itu akan menjadi primitif.
Populasi III: bintang pertama di alam semesta yang bebas sepenuhnya dari unsur berat. Kita belum menjumpainya, tetapi secara teorinya mereka wujud (dan wujud).
Sekiranya anda melihat galaksi pertama, ia penuh dengan bintang Populasi II. Tetapi di sekitar kita melihat campuran bintang muda dan tua, kaya logam dan miskin logam.
Salah satu pelajaran terpenting yang dapat diambil dari misi Kepler adalah sistem Kepler-444. Ini adalah bintang Populasi I (dengan planet di sekitarnya), tetapi jauh lebih tua daripada Bumi. Dunia kita berumur 4,5 miliar tahun, dan Kepler-444 berusia 11,2 miliar tahun, yang menunjukkan bahawa alam semesta mungkin telah membentuk dunia seperti Bumi sejak dulu, 7 miliar tahun sebelum Bumi terbentuk. Memandangkan kemungkinan ini, dan juga fakta bahawa terdapat lebih banyak lampu yang kaya dengan logam di pusat galaksi kita daripada di kawasan-kawasan, mungkin di suatu tempat di Alam Semesta (dan mungkin juga di Bima Sakti) ada sistem dengan kehidupan yang cerdas.
Oleh itu, memandangkan semua yang kita ketahui di mana bintang yang sesuai, seberapa dekat dua tamadun asing itu? Di mana untuk mencari mereka? Dalam keadaan apa? Mari kita lihat lima pilihan yang paling mungkin diambil oleh Ethan Siegel.
Sistem suria yang sama
Ini hanyalah mimpi. Pada masa awal sistem suria, kemungkinan Venus, Bumi, dan Marikh (dan mungkin juga Theia, planet hipotetis yang bertabrakan dengan Bumi dan membentuk Bulan) semuanya berada dalam keadaan yang baik untuk kehidupan. Mereka memiliki kerak dan suasana yang penuh dengan bahan-bahan seumur hidup, dan mereka juga pernah mempunyai air cair di permukaan. Venus dan Mars, dalam pendekatan terdekat mereka, masing-masing berjarak 38 juta dan 54 juta kilometer dari Bumi. Tetapi dalam sistem kerdil merah (M-class), planet-planet dipisahkan dengan jarak yang jauh lebih kecil: kira-kira 1 juta kilometer antara dunia yang berpotensi dihuni dalam sistem TRAPPIST-1, misalnya. Bulan dekat dunia gergasi mungkin lebih dekat. Sekiranya kehidupan berjaya berkembang dalam keadaan tertentu, mengapa tidak mengulanginya dua kali di tempat yang sama?
Dalam kelompok globular
Kelompok globular adalah koleksi besar beratus-ratus ribu bintang yang tertutup dalam sfera beberapa puluhan tahun cahaya dalam radius. Di kawasan luar, sfera bintang dipisahkan oleh tahun cahaya, tetapi di dalam kelompok yang paling padat, jarak antara bintang dapat sama seperti Matahari ke tali pinggang Kuiper. Orbit planet dalam sistem bintang seperti itu mesti stabil walaupun dalam keadaan padat, dan mengingat apa yang kita ketahui mengenai kelompok globular yang berumur kurang dari 11.2 bilion tahun, seperti Kepler-444, mungkin ada banyak calon hidup. Beberapa unit astronomi adalah jarak yang sangat pendek antara dua peradaban, bukan?
Berhampiran pusat galaksi
Semakin dekat anda ke pusat galaksi, semakin padat bintang-bintang. Dalam beberapa tahun cahaya tengah, ketumpatan bintang sangat tinggi, bahkan jika dibandingkan dengan teras kelompok globular. Dari satu segi, pusat galaksi sangat padat kerana mengandungi lubang hitam, kelompok massa yang besar dan formasi bintang yang tidak terdapat dalam kelompok globular. Tetapi masalah dengan bintang yang kita lihat di tengah Bima Sakti adalah bahawa mereka terlalu muda. Mungkin kerana ketidakstabilan rantau ini, bintang jarang hidup walaupun satu bilion tahun. Walaupun terdapat kepadatan yang meningkat, bintang-bintang tersebut tidak mungkin memperoleh peradaban yang maju. Mereka tidak hidup.
Dalam sekumpulan bintang yang padat atau lengan lingkaran
Bagaimana dengan kelompok bintang yang terbentuk di satah galaksi? Lengan galaksi spiral lebih padat daripada wilayah lain dan di mana bintang-bintang baru cenderung muncul. Kelompok bintang yang tinggal dari era tersebut sering mengandungi ribuan bintang yang terletak di wilayah yang hanya beberapa tahun cahaya. Tetapi sekali lagi, bintang tidak tinggal dalam keadaan sedemikian lama. Sekumpulan bintang terbuka yang biasa hancur setelah beberapa ratus juta tahun, dan hanya beberapa yang hidup selama berbilion tahun. Bintang-bintang bergerak di sepanjang lengan lingkaran secara berterusan, termasuk Matahari kita. Dan sementara bintang-bintang di lengan dapat menyatukan hingga 0.1 tahun cahaya, mereka tidak mungkin menjadi calon yang baik untuk hidup.
Pembahagian antara bintang
Oleh itu, kita kembali ke apa yang kita lihat di kawasan kita sendiri: jarak beberapa tahun cahaya. Apabila anda semakin dekat dengan pusat galaksi, anda dapat mengurangkan jarak ini dengan yang anda lihat dalam kelompok terbuka: 0.1-1 tahun cahaya. Tetapi jika anda semakin dekat, akan ada masalah yang kami amati terlalu dekat dengan pusat galaksi: penggabungan, interaksi dan malapetaka lain yang memusnahkan persekitaran yang stabil. Anda boleh menghampiri, tetapi biasanya ruang antara bintang tidak membenarkan ini. Dalam keadaan terbaik, anda boleh menunggu sehingga bintang lain berlalu, dan ini berlaku setiap beberapa juta tahun.
Secara keseluruhan, walaupun kita tidak mengharapkan kehidupan makhluk asing yang cerdas akan berada di mana-mana dan di mana-mana seperti planet dan bintang, setiap dunia yang memenuhi syarat yang betul jarang terjadi. Dan setiap kali anda mendapat peluang itu, kejayaan tidak mungkin. Jumlah kemungkinan yang boleh menjadi kenyataan sangat terhad. Tetapi sekarang kita sekurang-kurangnya tahu apa yang diharapkan sekiranya kita menemui banyak peradaban maju lain di Alam Semesta.
Ilya Khel
