20 juni 2019

De Drake formule v2: hoeveel buitenaardse beschavingen zijn er eigenlijk?


Van de beroemde Drake formule hebben we allemaal vast wel eens gehoord. In 1961 – het jaar dat Joeri Gagarin als eerste mens de ruimte in ging – kwam de Amerikaanse sterrenkundige Frank Drake (hierboven te zien) met een formule, waarmee hij volgens eigen zeggen kon berekenen hoeveel buitenaardse intelligente beschavingen er in de Melkweg zijn – een uitvloeisel van project Ozma, een voorloper van het beroemde SETI-project. Die formule luidde als volgt:

N = Ns x fp x ne x fl x fi x fc x fL, waarin

  • N = het aantal buitenaardse beschavingen in de Melkweg;
  • \

  • Ns = het geschatte aantal sterren in de Melkweg;
  • fp = percentage sterren dat planeten bezit;
  • ne = gemiddeld aantal planeten dat levensvatbaar is;
  • fl = percentage van deze planeten waar echt leven op ontstaan is;
  • fi = percentage van deze planeten waar intelligent leven op ontstaan is;
  • fc = percentage van deze beschavingen dat in staat is electromagnetische straling uit te zenden;
  • fL = percentage van deze beschavingen dat ook werkelijk electromagnetische straling uitzendt. Dit hangt sterk af van de ouderdom van de beschaving.

De laatste jaren is er het nodige gesleuteld aan de vergelijking van Drake, onder andere door de Italiaanse sterrenkundige Claudio Maccone, die in 2010 met de Statistical Drake Equation (SDE) aan kwam zetten, die qua wiskunde wat complexer en robuuster is dan de Classical Drake Equation (CDE). Hieronder een resultaat op basis van de SDE van het aantal intelligente beschavingen per afstand:

Uitkomst van de SDE is dat er zo’n 4590 intelligente beschavingen in onze Melkweg moeten zijn, terwijl de klassieke CDE niet verder komt dan 3500, gebruikmakend van dezelfde input. Duizend beschavingen meer dus in de nieuwe versie van Drake’s formule. Gemiddeld betekent dat één intelligente beschaving per 28.845 lichtjaar, dus willen we een andere intelligente beschaving bereiken dan moeten we nog een flinke afstand overbruggen – tenzij zij ons natuurlijk voor zijn. Ondanks die grote afstand tussen de beschavingen is er een kans van 75% dat we een andere intelligentie aantreffen tussen 1.361 en 3.979 lichtjaar afstand. Tijd voor SETI v2. 😀 Bron: Phys.org.

Reacties

  1. Leuk, zo’n vergelijking. Maar waar baseren ze de input op? Bijv: “percentage van deze planeten waar echt leven op ontstaan is”. Dat valt toch niet te schatten? Na de ontdekking van exo-planeten, zal die formule wel wat beter invulbaar zijn. Maar ik denk dat deze getallen pas echt nauwkeuriger ingevuld kunnen worden als eenmaal definitief vastgesteld kan worden of er op Mars wèl of géén leven is (geweest).

  2. Over de input wordt al jaren gediscussieerd. Hier een opsomming hoe daar nu over wordt gedacht: http://en.wikipedia.org/wiki/Drake_equation#Discussion_and_current_estimates Ik geef toe dat er een grote onzekerheid in al die factoren zit en die leveren bij elkaar natuurlijk een héél grote onzekerheid op.

  3. Die laatste zin lijkt me vrij onzinnig. Hoe kan de kans om een andere intelligentie tegen te komen binnen 4 lichtjaar nu 75% zijn, als de dischstbijzijnde ster meer dan 4 lichtjaar weg is?? Statistisch gezien kan dat best zo zijn, maar in de praktijk lijkt me die kans behoorlijk nul!!

  4. De afstanden zijn 1361 en 3979 lichtjaar, niet 1,361 / 3,979.

    De methode van Maccone is behoorlijk gecompliceerder dan de formule van Drake (en uit te rekenen, het vergt deels een numerieke benadering i.p.v. een analytische, volgens zijn paper) maar het verschil is niet echt heel groot met in het achterhoofd de grote onzekerheid van de input.

    De schattingen van Drake/Maccone met een aantal beschavingen in de duizenden staan haaks op onze waarnemingen, we zien en horen niets van al deze buitenaardsen. Bovendien weten we dat wij hier op aarde laat op het kosmische toneel zijn verschenen, volgens Lineweaver is ongeveer 75% van aardachtige planeten ouder dan onze planeet (gemiddeld 1,8 +/- 0,9 miljard jaar ouder). De buitenaardsen zouden dus een forse voorsprong op ons moeten hebben en toch blijft het stil… Ondanks dat er vele exo-planeten zijn die wellicht leven herbergen, *intelligent* leven is dan misschien heel zeldzaam en zijn wij de enigen in de Melkweg. Mogelijk de enigen in het waarneembare heelal.

    Mensen zijn sociale dieren, het lijkt dat velen graag zouden zien dat we niet alleen zijn en er is hier een parallel met religie. De wens is de vader van de gedachte, maar de realiteit trekt zich daar weinig van aan.

    • “De schattingen van Drake/Maccone met een aantal beschavingen in de duizenden staan haaks op onze waarnemingen, we zien en horen niets van al deze buitenaardsen.” Yep, dat is de beroemde Fermi paradox: als ze er zijn, waar zijn ze dan?

  5. Kans is dat ze er gewoon niet zijn, maar dat is voor veel mensen kennelijk moeilijk te verteren.

    In mijn reactie hierboven is de impliciete aanname dat de tijdschalen voor het ontstaan van leven en de ontwikkeling van intelligent leven hier op aarde typisch is. Een bezwaar kan zijn dat dit niet het geval is. We kunnen hierover niet veel zeggen, maar Eric Korpela (*) schreef een aardig artikel hierover met (alweer) statistische methoden om te zien of de aarde een typisch of atypisch geval is. Volgens hem kost het typisch meer tijd voor zowel het ontstaan van leven en de ontwikkeling van intelligent leven dan het duurde hier op aarde.

    De gang van zaken op onze eigen planeet was dus atypisch volgens Korpela. In dat geval zijn we niet laat maar juist vroeg, ondanks dat de meeste aardachtige planeten ouder zijn dan de aarde. Intelligent leven moet dan in de meeste gevallen nog ontwikkelen en wij zijn de atypische vroege vogels in het heelal die intelligent zijn. De kans is dan klein dat we op dit moment elders intelligent leven vinden, het is nog te vroeg.

    (*) Statistics of One, Eric J. Korpela. http://setiathome.berkeley.edu/sah_papers/statistics_of_one.pdf

    • Ah, we zijn hier op aarde dus weer aan het pionieren. En je weet wat het risico dan is: de wet van de remmende voorsprong. 😉 Bedankt voor die link overigens naar Korpela’s werk.

Laat wat van je horen

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

%d bloggers liken dit: