Wo In unserer Galaxie sind die Aliens?

Möglicherweise gibt es Milliarden von bewohnbaren Welten in der Milchstraße, aber wo sind die Radio-Strahlen, Raumschiff-Segeln Aliens? Wo sind unsere kosmische Snapchat Buddies? Wenn sie existieren, sind sie wahrscheinlich Tausende von Lichtjahren von uns entfernt, irgendwo in der Mitte unserer Galaxie eingebettet.

Und sie werden wahrscheinlich völlig antiken.

Dass, zumindest, der Abschluss eines faszinierenden neuen Papiers führt ich denke, wir alle würden gern einen ersten Hack auf eine Frage beantwortet: wo in der Galaxie sind wir am ehesten zu anderen intelligenten Wesen wie uns zu finden? Die Antwort, es stellt sich heraus, ist eigentlich recht intuitiv: im dicht gedrängten galaktischen Zentrum, wo die Sterne sind.

Natürlich wenn man hinein zu graben, wird es ein bisschen komplizierter.

Die Galaktische Habitable Zone

Vor einer Generation, wussten wir nicht von einem einzigen Planeten außerhalb unseres Sonnensystems. Aber den letzten Exoplaneten-Jagd-Teleskope den kosmischen Schleier gehoben haben. Unsere galaktischen Karte enthält nun Tausende von Welten, einige von ihnen, felsig und erdähnlichen. Suche nach Anzeichen von Leben außerhalb der Erde ist nicht länger ein Wunschtraum.

"Es erst vor kurzem mit Kepler seit, dass wir gelernt haben, gibt es kleine, erdähnlichen Planeten um eine Reihe von Sternen," sagte Mike Gowanlock, Post-Doktorand am MITs Heuhaufen Observatorium, Gizmodo. "Nun, wir wissen, dass all ihren Planeten, da draußen sind, eine Frage ist, wo wir uns ansehen sollten?"

The Milky Way über den Nachthimmel wölbte. Bild-Gutschrift: Bruno Gilli/ESO

Die Erde ist immer noch die nur Leben tragenden Welt wissen wir, und also Leute in das Geschäft der Jagd nach Aliens in der Regel mit einigen großen Annahmen beginnen.

Wenn wir davon ausgehen, dass unsere Welt ein guter Prototyp für Planeten mit komplexen Leben, können wir eine Vorauswahl von grundlegenden Anforderungen bauen. Wir brauchen einen Stern einer bestimmten Helligkeit und Metallizität, und wir brauchen eine gesunde Dosis von evolutionären Zeit. Wir brauchen auch eine (relativ) Katastrophe-freien kosmische Umgebung.

Dann können wir uns Fragen: wo sonst in der Galaxie sind diese Kriterien erfüllt? Können wir definieren eine der "galaktischen habitablen Zone", wo wir am ehesten erdähnlichen Welten zu finden?

Es stellt sich heraus können wir, da diese grundlegenden Bewohnbarkeit Zutaten sind nicht gleichmäßig über Raum und Zeit verteilt. Weder sind die katastrophalen Ereignisse, die sich um ganze Welten zu sterilisieren.

"Hätten wir eine Zählung aller Planeten in der Galaxis, wir würden sagen, okay, wir sollten schauen Sie dort," sagt Gowanlock. "Aber wir nicht, also wir uns auf Modellierung verlassen."

Wo sind die Aliens?

Im Jahr 2011 verwendet Gowanlock und Kollegen Computersimulationen, um die erste "Bewohnbarkeit Heatmap" der Milchstraße zu konstruieren, identifizieren die vielversprechendsten Regionen für komplexe, landgestützte Leben entstehen. Ihre Modelle berücksichtigte die Masse und Dichte von Sternen, Sternentstehung Geschichte, galaktische chemische Evolution und Zeit. Sie enthalten auch eine kosmische Katastrophe: explodierenden Sternen.

Supernova-Explosionen sind die mächtigsten Ereignisse in der Galaxie, Duschen ihrer stellaren Nachbarschaft mit hochenergetische Röntgen- und Gamma-Strahlung. Alle erdähnlichen Biosphären innerhalb von ein paar Parsec sehen ihre Ozonschichten zerstört. In Gowanlocks Modellen wird Leben auf der Oberfläche solcher Welten frittiert werden die evolutionäre Uhr zurückzudrehen.

Multi-Wellenlänge Zusammenstellung Bild von Keplers Supernova Überrest SN1604, via Wikimedia

Modellierung von Millionen von Sternen mit einem Galactocentric Radius von überall aus 14 bis 2,5 Kiloparsec (1 Kpc = ~ 3.300 Lichtjahre), Gowanlock festgestellt, dass allgemeine Bewohnbarkeit in Richtung des galaktischen Zentrums erhöht. Im Inneren der Galaxie erreicht Sterne packen viel enger und apokalyptischen Supernovae sind relativ häufig. Aber diese 'Reset' Ereignisse werden aufgewogen durch die schiere Dichte von Sternen, die mehr Möglichkeiten für das Leben zu leisten.

Während Erde 8 Kiloparsec (26.000 Lichtjahre) von der galaktischen Mitte sitzt, Gowanlock Modell empfehlen die Bewohnbarkeit Aussichten mehrmals in einem Radius von 6 oder 4 Kiloparsec (19.500 oder 13.000 Lichtjahre) liegen. Das ist ein bisschen schade, weil unsere State-of-the-Art-Teleskope sind nicht annähernd stark genug, um die Planeten in einer solchen enormen Entfernung zu studieren.

Aber! Wenn eines dieser Ferne Sternensysteme eine intelligente Zivilisation hegte, möglicherweise können wir zu holen ein Signal der Kommunikation – vor allem, wenn Aliens absichtlich ein hochenergetischer Leuchtfeuer in den Raum Strahlen wurden, aus. "Es ist schwer vorstellbar, dass eine sehr fortgeschrittene Zivilisation ohne Grund ein Bündel von Energie, in den Kosmos eindringen würde", sagte Andrew Siemion, Direktor der UC Berkeley SETI-Programm Gizmodo. "Viele Menschen glauben, dass das erste Signal bekommen wir gewollt werden."

Siemion weist darauf hin, dass wenn wir unsere leistungsstärksten Funksender nahmen — das Arecibo planetarischen Radar – stecken Sie es in der Mitte der Galaxie, und richtete sie zurück auf die Erde, wir wären in der Lage, das Signal mit moderner Technik zu erkennen.

So, wenn ET versucht, uns aus der Ferne Winkel der Galaxis klingeln, könnten wir theoretisch das Signal holen. Aber wo soll ich suchen? Um viel versprechende Regionen chart, verlängert Gowanlock seine 2011-Modelle auf die Entstehung von intelligentem Leben wieder einmal der Annahme, dass Evolution würde gestört oder durch Supernovae verzögert.

Abbildung 8 aus dem Papier bietet eine schöne Zusammenfassung der Ergebnisse. Jede der Platten zeigt eine Kreuze Schnittansicht der Milchstraße, aus der Perspektive einer Earthling starrte in Richtung der Mitte der Galaxie. Von oben nach unten, die Tafeln zeigen drei hypothetischen Querschnitte, die wir beschließen könnte, für Ausländer zu fegen – in einem Abstand von 3, 4 und 5 Kiloparsec.

Image Credit: Morrison und Gowanlock 2015

Gowanlocks ersten Runde der Modelle zu erhärten, wird intelligentes Leben wahrscheinlicher, wenn Sie die Sterne verpackt galaktische Zentrum zuwenden. Wir sind ein bisschen besser zeigen unsere Bereiche leicht oberhalb oder unterhalb der Supernovae gefüllten galaktischen Mittelebene.

"Die Auswirkung von Abb. 8 für SETI ist eine überzeugende Strategie einer Vollerhebung einer Region des Himmels zentriert auf das galaktische Zentrum und etwa 60 Längengrade und 30. Breitengrad überspannt zu sein scheint, dass", schreibt Gowanlock. "Beachten Sie, dass die Mehrheit der Ziel-Planeten in dieser Region nahe dem galaktischen Zentrum, so bewusste Getriebe Suche konzentrieren sollten."

Ältere... und klüger?

Nicht nur haben Gowanlocks Modelle zeigen, dass Außerirdische Zivilisationen sind wahrscheinlich weit entfernt, sie sind wahrscheinlich alte. Die Galaxie gebildet von innen nach außen, und wenn wir voller Sterne Zentrum zuwenden, die kosmische Landschaft Alter von Milliarden von Jahren.

Abel 1689 Galaxienhaufen über Wikimedia

"Eine ähnliche Anzahl von Möglichkeiten in der inneren Galaxie mehr als 2 Gyr vor verfügbar waren", schreibt Gowanlock. "Wenn alle Zivilisationen in der inneren Galaxie entstanden sind, können sie wesentlich älter als unsere eigenen sein."

Diese Idee ist nicht wirklich neu: Es ist eine, die Philosophen und Astronomen gleichermaßen jahrzehntelang kauen wurde auf. Was es bedeutet, dass jede technische Zivilisationen wir finde sind wahrscheinlich viel weiter fortgeschritten, als wir sein . Vielleicht ist das galaktische Zentrum mit superintelligenten Robotern schwärmen, die zwei Cent über die Verwendung von archaische Technik ein paar matschige Fleischsäcken Kontakt nicht geben.

"Aus wissenschaftlicher Sicht, haben wir die Frage stellen: Wenn sie Hunderte von Millionen von Jahren mehr fortgeschritten sind, würde sie sogar noch benutzen, Funktechnik oder elektromagnetischer Strahlung?" Siemion sagt.

Es ist eine Frage, die ein ganzes Buch füllen könnte. Aber Siemion weist darauf hin, SETI tut das beste, was, die es kann.

"Die Arten von suchen, was, die wir tun, sind die beste möglichen suchen nach Beweisen für fortgeschrittene jenseits hier, die wir kennen basierend auf unser Verständnis der Physik", sagt er. "Das ist eine unglaublich fesselnde Frage, und wir sollten der beste Weg, wir wissen, wie."

Mehr Fragen als Antworten

Natürlich müssen wir nicht vergessen, alles Gerede von "wo die Aliens sind" mit einer gewaltigen Prise Salz. Wir haben wirklich keine Ahnung, wie wahrscheinlich es ist, für das Leben, sagen nichts von intelligentem Leben, um in erster Linie zu entwickeln. Supernovae beiseite, gibt es viele andere astrophysikalische Phänomene, von Gamma Ray Bursts, Begegnungen zwischen den Sternen, zu schließen, die Strafe für einen jungen Biosphäre buchstabieren konnten. Die Entstehung von jeder Art von Leben möglicherweise eine kosmische Rarität.

Künstlers Konzept des Square Kilometer Array über Wikimedia

Auf der anderen Seite wird Penn State Astronom Jason Wright weist darauf hin, dass wir unbedingt, fremde Welten übernehmen können der Erde evolutionären Pfad folgen. "Dieses Papier hat einen ganz bestimmten möglichen Pfad zu intelligentem Leben angeschaut und gemessen, wo der Weg am wahrscheinlichsten auftreten, ist", sagt er. "Wenn was Sie vorstellen Star Trek Aliens mit Tieren ist auf dem Land leben, dann ist dies eine interessante Feststellung. "Aber ich sehe es als ein sehr kleines Stück ein sehr kompliziertes Puzzle."

Natürlich haben wir viel mehr Fragen als Antworten zur Frage unserer kosmischen Einsamkeit. Aber wenn eine Sache klar, es ist, dass wir nicht aufhören zu suchen. Raum ist unvorstellbar groß, und wir haben nur einen teensy Bruchteil von unserem eigenen Hinterhof gescannt. Mit bevorstehenden Observatorien wie Square Kilometer Array werden SETI-Forscher in der Lage, den Himmel für Funkübertragungen Tausende Male schneller als je zuvor zu suchen.

Bessere Instrumente zur Verfügung – und einen besseren Überblick darüber, wo wir ihnen zeigen sollte – wir können nur etwas Glück und finden uns einige galaktischen Nachbarn.

Durchqueren Sie Tausende von Lichtjahren von Raum, sie zu treffen? Das ist eine andere Sache.

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Oben: Milchstraße, via Wikimedia