Radioastronomie weist auf außerirdisches Leben hin

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In einer Sendung von 1960 interviewt ein Reporter von Voice of America Dr. Campbell Wade vom National Radio Astronomical Observatory über seine Entdeckungen bei der Analyse von Radiowellen, um 1 Milliarde Lichtjahre in den Weltraum zu sehen, und über die Möglichkeit von Leben auf anderen Planeten.


Massive Jagd nach außerirdischem Leben abgeschlossen: Was Astronomen auf der Suche nach 10 Millionen Sternensystemen für außerirdische Technologie gefunden haben

Das Radioteleskop Murchison Widefield Array, von dem ein Teil hier abgebildet ist, wurde zur Erforschung von Hunderten von Malen verwendet, um mehr als jede frühere Suche nach außerirdischem Leben zu erforschen. Credit: Goldsmith/MWA Collaboration/Curtin University

Ein Radioteleskop im Outback Westaustraliens hat die tiefste und breiteste Suche bei niedrigen Frequenzen nach außerirdischen Technologien durchgeführt und einen Himmelsfleck gescannt, von dem bekannt ist, dass er mindestens 10 Millionen Sterne umfasst.

Astronomen nutzten das Murchison Widefield Array (MWA)-Teleskop, um Hunderte Mal breiter als bei jeder früheren Suche nach außerirdischem Leben zu erforschen.

Die Studie, veröffentlicht diesen Monat in Veröffentlichungen der Astronomical Society of Australia, beobachtete den Himmel um das Sternbild Vela. Aber zumindest in diesem Teil des Universums scheinen andere Zivilisationen schwer fassbar zu sein, falls sie existieren.

Die Forschung wurde von der CSIRO-Astronomin Dr. Chenoa Tremblay und Professor Steven Tingay vom Knotenpunkt Curtin University des International Center for Radio Astronomy Research (ICRAR) durchgeführt.

Dipolantennen des Murchison Widefield Array (MWA) Radioteleskops in Mid West Western Australia. Bildnachweis: Dragonfly Media

Dr. Tremblay sagte, das Teleskop suche nach starken Radioemissionen bei Frequenzen, die den FM-Radiofrequenzen ähneln, was auf das Vorhandensein einer intelligenten Quelle hinweisen könnte.

Diese möglichen Emissionen werden als „Technosignaturen“ bezeichnet.

„Das MWA ist ein einzigartiges Teleskop mit einem außergewöhnlich großen Sichtfeld, das es uns ermöglicht, Millionen von Sternen gleichzeitig zu beobachten“, sagte sie.

„Wir haben den Himmel um das Sternbild Vela 17 Stunden lang beobachtet und dabei mehr als 100-mal breiter und tiefer als je zuvor ausgesehen.

„Bei diesem Datensatz haben wir keine Technosignaturen gefunden – kein Anzeichen von intelligentem Leben.“

Kachel 107, oder “the Outlier”, ist eine von 256 Kacheln des MWA, die sich 1,5 km vom Kern des Teleskops entfernt befindet. Die Beleuchtung der Kachel und der alten Landschaft ist der Mond. Bildnachweis: Pete Wheeler, ICRAR

Professor Tingay sagte, obwohl dies die bisher umfangreichste Suche war, war er vom Ergebnis nicht schockiert.

„Wie Douglas Adams in The Hitchhikers Guide to the Galaxy bemerkte: ‚Der Weltraum ist groß, wirklich groß‘.“

„Und obwohl dies eine wirklich große Studie war, war die von uns untersuchte Menge an Weltraum gleichbedeutend mit dem Versuch, etwas in den Ozeanen der Erde zu finden, aber nur ein Wasservolumen zu durchsuchen, das einem großen Hinterhof-Swimmingpool entspricht.

„Da wir nicht wirklich davon ausgehen können, wie mögliche außerirdische Zivilisationen Technologie nutzen könnten, müssen wir auf viele verschiedene Arten suchen. Mit Radioteleskopen können wir einen achtdimensionalen Suchraum erkunden.

„Obwohl es bei der Suche nach außerirdischer Intelligenz noch ein langer Weg ist, werden Teleskope wie das MWA weiterhin an die Grenzen gehen – wir müssen weiter suchen.“

Das MWA ist ein Vorläufer für das nächste Instrument, das Square Kilometre Array (SKA), ein 1,7 Milliarden Euro teures Observatorium mit Teleskopen in Westaustralien und Südafrika. Um die Referenzen von Douglas Adams fortzusetzen, stellen Sie sich den MWA als den stadtgroßen Deep Thought und den SKA als seinen Nachfolger vor: die Erde.


Eine Zeitraffersequenz von mehr als 1.000 Bildern, die am Murchison Radio-Astronomy Observatory in Mid West WA aufgenommen wurden. Kachel 107, oder “the Outlier”, ist eine von 256 Kacheln dieses Vorläuferinstruments des Square Kilometre Array, das sich 1,5 km vom Kern des Teleskops entfernt befindet. Das Beleuchten der Kachel und der alten Landschaft ist der Mond. Bildnachweis: Pete Wheeler / ICRAR

„Aufgrund der erhöhten Empfindlichkeit wird das in Westaustralien zu bauende SKA-Niederfrequenzteleskop in der Lage sein, erdähnliche Funksignale von relativ nahegelegenen Planetensystemen zu erkennen“, sagte Professor Tingay.

„Mit dem SKA werden wir in der Lage sein, Milliarden von Sternensystemen zu vermessen und nach Technosignaturen in einem astronomischen Ozean anderer Welten zu suchen.“

Das MWA befindet sich am Murchison Radio-Astronomy Observatory, einer abgelegenen und funkstillen astronomischen Einrichtung, die von CSIRO – Australiens nationaler Wissenschaftsbehörde – eingerichtet und unterhalten wird. Das SKA wird am gleichen Standort gebaut, ist aber 50-mal empfindlicher und kann viel tiefere SETI-Experimente durchführen.

Referenz: „”A SETI Survey of the Vela Region using the Murchison Widefield Array: Orders of Magnitude Expansion in Search Space” von C. D. Tremblay und S. J. Tingay, 8. September 2020, Veröffentlichungen der Astronomical Society of Australia (PASA).
DOI: 10.1017/pasa.2020.27

Danksagung

Ein Konsortium von Partnerinstitutionen aus sieben Ländern (Australien, USA, Indien, Neuseeland, Kanada, Japan und China) finanzierte die Entwicklung, den Bau, die Inbetriebnahme und den Betrieb des Murchison Widefield Array Radioteleskops. Das Konsortium wird von der Curtin University geleitet.

Wir erkennen die Wajarri Yamatji als die traditionellen Besitzer des Murchison Radio-Astronomy Observatory an.

Wir danken dem Pawsey Supercomputing Centre, das von der westaustralischen und der australischen Regierung unterstützt wird.


SETI: Alles, was Sie darüber wissen müssen, wie wir nach Außerirdischen lauschen

1960 wies der Astronom Frank Drake auf das riesige Radioteleskop des Green Bank Observatory bei zwei sonnenähnlichen Sternen für 150 Stunden in der Hoffnung, einen Hauch von außerirdischem Leben zu finden.

Drakes Suche war erfolglos, aber sie veranlasste die Menschheit, den Kosmos zu beobachten, um eine massive existenzielle Frage zu beantworten: Sind wir allein im Universum?

Mehr als 60 Jahre später ist Drakes Methode immer noch im Spiel, wenn auch etwas raffinierter. Die anfängliche Suche des Astronomen, außerirdisches Leben zu finden, führte zur Gründung des SETI (Ssuchen nach ExtraTerrestrisch ichIntelligenz), eine Reihe miteinander verbundener Programme, die nach intelligentem Leben außerhalb unseres Sonnensystems suchen, hauptsächlich indem sie versuchen, ihre Funksignale zu belauschen.

Aber eine kürzliche Geldspritze – und einige neue unkonventionelle Erkennungsmethoden – haben SETI neues Leben eingehaucht und uns näher denn je daran gebracht, herauszufinden, wie einsam der Kosmos ist oder hoffentlich nicht ist.

Während SETI-Forscher dem Kosmos ihre Ohren leihen, Invers bricht die Geschichte des Instituts, ihre Methoden zur Suche nach Außerirdischen und ihre fortwährende Suche nach Antworten auf die brennenden Fragen der Menschheit auf.


Funksignale

Aber Wissenschaftler suchen nicht nur nach Hinweisen auf außerirdisches Leben – sie horchen auch darauf.

Seit mehr als zwei Jahrzehnten führt SETI, das Search for Extraterrestrial Intelligence Institute, Forschungen durch, um die Ursprünge des Lebens im Universum zu verstehen und Beweise für Leben zu erkennen und zu analysieren, das von anderen Orten als der Erde ausgeht. Dazu gehören Untersuchungen des mikrobiellen Lebens in unserem Sonnensystem, etwa auf der Marsoberfläche oder unter der eisigen Kruste von Jupiters Mond Europa. SETI-Wissenschaftler überwachen das Universum auch auf Signale in Licht- oder Radiowellenlängen, die weit entfernt stammen und Anzeichen für technologisch fortschrittliches außerirdisches Leben sein könnten, erklärt SETI auf seiner Website.

Bei SETI verwenden Astronomen das Allen Telescope Array (ATA) von 42 Radioantennen, um nach Signalen über eine Reihe von Radiofrequenzen zu "hören", die darauf abgestimmt sind, die Regionen um 20.000 Rote Zwergsterne zu "hören" (ein breiter Begriff, der Sterne beschreibt, die kleiner sind als unsere Sonne und in einem bestimmten Spektralbereich), die der Erde am nächsten sind, sagte Seth Shostak, ein leitender Astronom am SETI-Institut, gegenüber Live Science.

Die Untersuchung von Roten Zwergsternen auf lebenserhaltende Welten ist eine relativ neue Entwicklung bei SETI. In der Vergangenheit galten Sterne, die eher unserer eigenen Sonne ähnelten – einem gelben Zwerg – als die wahrscheinlichsten Kandidaten für Planeten, die Leben beherbergen. Aber in den letzten Jahrzehnten haben Astronomen festgestellt, dass viele Rote Zwerge Planeten beherbergen, die sich laut Shostak in der richtigen Entfernung vom Stern befinden könnten, um bewohnbar zu sein.

„Das wussten wir nicht, als wir anfingen“, sagte er.

Und die SETI-Funksignalüberwachung beschleunigt sich, da Teleskope empfindlicher werden und technologische Entwicklungen die Anzahl der Funkkanäle und -orte am Himmel erhöhen, die gleichzeitig untersucht werden können, erklärte Shostak.

"Bis jetzt wird die Gesamtzahl der Sternsysteme, die über einen weiten Bereich des Funkzifferblatts genau betrachtet wurden, in die Tausende gemessen. In den nächsten 20 Jahren könnte man diese Zahl mit neuer Technologie auf vielleicht eine Million erhöhen. " er sagte. [4 Orte, an denen außerirdisches Leben im Sonnensystem lauern kann]


Astronomen können den neuesten mysteriösen Radioausbruch nicht erklären

Die Suche nach außerirdischem Leben konzentrierte sich in letzter Zeit auf schnelle Funkausbrüche (FRBs), kurze, aber unglaublich starke Spitzen in Funksignalen, die von außerhalb unserer eigenen Galaxie kommen. Während einige Wissenschaftler optimistisch auf diese als Beweis für fortgeschrittene außerirdische Zivilisationen hingewiesen haben, gibt es viele natürlich auftretende astrophysikalische Phänomene, die ebenso leicht solche Spitzen erzeugen könnten.

Diese Funkimpulse heben sich deutlich vom Grundrauschen ab.

Ein kürzlich entdeckter FRB scheint sich jedoch den Erklärungen zu widersetzen, die Astrophysiker normalerweise solchen anomalen Signalen zuordnen. In einer neuen Vorabstudie auf arXiv.org suchte eine internationale Gruppe von Astronomen nach den üblichen Folgesignalen über Radio-, optische, Röntgen-, Gammastrahlen- und Neutrino-Emissionsbänder. Es wurden keine gefunden.

Das Signal wurde von Radioteleskopen am Parkes-Observatorium in Australien aufgenommen.

Die Hauptautorin der Studie, Emily Petroff vom Niederländischen Institut für Radioastronomie, sagte Gizmodo dass dieser letzte Funkausbruch eine komplette Anomalie ist. Astronomen auf der ganzen Welt führten verschiedene Tests durch, um festzustellen, was sein Ursprung sein könnte, sagt Petroff, aber keiner dieser Tests war schlüssig:

Wir haben viel Zeit mit vielen Teleskopen verbracht, um alles zu finden, was damit zu tun hat. Wir haben neue Wellenlängenfenster, die wir noch nie zuvor bekommen haben. Wir haben nach hochenergetischen Gammastrahlen und Neutrinos gesucht. Wir haben einige Quellenklassen ausgeschlossen, aber kein Nachweis ist ein wenig hilfreich. Wir versuchen immer noch herauszufinden, woher dieser stammt. Es kommt in der Wissenschaft nicht oft vor, dass man an etwas arbeitet, das so brandneu und so unbekannt ist, dass man die grundlegenden Fragen beantworten kann.

Dieser spezielle Funkenstoß mit dem Namen FRB 150215 durchquerte auf seinem Weg zur Erde eine unglaublich dichte Region der Milchstraße und strahlte möglicherweise durch eine winzige Lücke zwischen Sternen und anderen Körpern auf dem Weg.

Solche Bursts dauern typischerweise nur wenige Millisekunden.

Während einige sagen könnten, dass dies ein Zeichen dafür ist, dass das Signal absichtlich von einer fortgeschrittenen Rasse von Außerirdischen zu uns ausgestrahlt wurde, hat Petroff über ihren Twitter-Account darauf bestanden, dass sie nicht glaubt, dass der Funkstoß einen außerirdischen Ursprung hat. Aller Wahrscheinlichkeit nach gibt es eine ganz natürliche Erklärung für das Funksignal wie einen Gammastrahlenausbruch oder einen explodierenden Stern, aber unsere Teleskope haben sie wahrscheinlich kurz vor der Erkennung des Ausbruchs übersehen. Dennoch könnte die Entdeckung, wie man die Ursprünge dieser Signale identifiziert und zurückverfolgt, eines Tages zu dieser einen glücklichen Entdeckung führen, die alles verändert – oder unsere Hoffnungen zunichte machen und uns erkennen lassen, wie allein wir sind.


Die 21-cm-Linie

In einem neutralen Wasserstoffatom umkreist ein Elektron ein Proton. Diesen beiden Teilchen wird ein magnetisches Dipolmoment zugeschrieben, das ihrem Spin zugeschrieben wird, dessen Wechselwirkung bei parallelen Spins zu einer leichten Zunahme der Energie und zu einer Abnahme bei antiparallelen Spins führt. Die Spins können nur parallel und antiparallel ausgerichtet sein, weil der Drehimpuls in der Quantenmechanik diskret ist.

Die 21 cm Linie

Die Konfiguration, in der die Spins antiparallel sind, hat eine niedrigere Energie. Wenn das Elektron „umkippt“ und seinen Spin antiparallel zum Proton macht, wird Energie in Form einer elektromagnetischen Welle freigesetzt. Nach dem Planckschen Gesetz beträgt die mit dieser Energie verbundene Wellenlänge etwa 21 cm. Diese ist als 21-cm-Spektrallinie oder Wasserstofflinie bekannt und wird in der Radioastronomie beobachtet.

Indem wir die Dopplerverschiebungen aus dieser Linie berechnen, können wir die relative Geschwindigkeit jedes Arms der Galaxie bestimmen. Die Rotationskurve unserer Galaxie wurde anhand der 21 cm Wasserstofflinie berechnet. Aus dem Plot der Rotationskurve und der Geschwindigkeit kann dann die Entfernung zu einem bestimmten Punkt innerhalb der Galaxie bestimmt werden. Die 21-cm-Linie wird in der Kosmologie häufig verwendet, um das frühe Universum zu studieren.

Bild: NRAO


Technosignaturen und die Suche nach außerirdischer Intelligenz

Das Wort „SETI“ erinnert ziemlich an die Suche nach Funksignalen von fernen Planeten, den Film „Contact“, Jill Tarter, Frank Drake und vielleicht das SETI-Institut, wo die Anstrengung lebt und atmet.

Aber es gab eine Zeit, in der SETI – die Suche nach außerirdischer Intelligenz – ein wesentlich breiteres Konzept war, das andere Wege brachte, nach intelligentem Leben jenseits der Erde zu suchen.

In den späten 1950er und frühen 1960er Jahren – einer Zeit des großen Interesses an UFOs, fliegenden Untertassen und ähnlichem – kamen Wissenschaftler nicht nur auf die Idee, über unnatürliche Funksignale nach fernem intelligentem Leben zu suchen, sondern auch nach Anzeichen von unerwartetem erhöhter Wärmesignaturen und für optische Anomalien am Nachthimmel.

Die Geschichte dieser Suche hat viele scharfe Wendungen genommen, wobei Radio SETI einst von der NASA angenommen wurde, später aufgrund des Widerstands des Kongresses die Finanzierung entzog und sich dann zu einem privat und philanthropisch finanzierten Projekt von Strenge und Breite am SETI-Institut entwickelte. Die anderen Modi von SETI gingen ziemlich in den Untergrund und SETI wurde zum Synonym für Radiosuchen nach ET-Leben.

Aber diese Geschichte könnte eine weitere scharfe Wendung nehmen, da einige im Kongress und in der NASA zunehmend an dem interessiert sind, was heute als "Technosignaturen" bezeichnet wird, potenziell nachweisbare Signaturen und Signale der Anwesenheit entfernter fortgeschrittener Zivilisationen. Technosignaturen sind eine Teilmenge der größeren und weitaus ausgereifteren Suche nach Biosignaturen – Beweisen für mikrobielles oder anderes primitives Leben, das auf einigen der Milliarden von Exoplaneten existieren könnte, von denen wir heute wissen, dass sie existieren.

Und als Zeichen dieses erneuten Interesses wurde von der NASA auf Ersuchen des Kongresses (und insbesondere des in den Ruhestand tretenden republikanischen Abgeordneten Lamar Smith aus Texas) eine Technosignatures-Konferenz angesetzt. Die Konferenz fand Ende letzten Monats in Houston statt und war sehr interessant in in Bezug auf die neuen und immer ausgefeilteren Ideen, die von Wissenschaftlern erforscht werden, die an der breit angelegten SETI beteiligt sind.

"Es hat seit langer Zeit keine so große und gute SETI-Konferenz mehr gegeben", sagte Jason Wright, Astrophysiker und Professor an der Pennsylvania State University und Vorsitzender des wissenschaftlichen Organisationskomitees der Konferenz. „Wir versuchen, die größere SETI-Community wieder aufzubauen, und das war ein guter Anfang.“

Während des dreitägigen Treffens in Houston trafen sich Wissenschaftler und interessierte private und philanthropische Vertreter. hörte Vorträge, die von den Versuchen und Möglichkeiten des traditionellen Radio-SETI bis hin zu quasi-philosophischen Diskussionen darüber reichten, welche potenziell nachweisbaren planetarischen Transformationen und Nebenprodukte Anzeichen einer fortgeschrittenen Zivilisation sein könnten. (Eine Agenda und Videos der Gespräche finden Sie hier.)

Die Themen reichten von der Untersuchung des Himmels auf potenzielle Millisekunden-Infrarot-Emissionen von entfernten Planeten, die sinnvolle Signale sein könnten, bis hin zum Vorhandensein bestimmter unnatürlicher Schadstoffe in einer Exoplanetenatmosphäre, die ein Zeichen der Zivilisation sein könnten. Von der Suche nach thermischen Signaturen, die von Megastädten oder anderen Nebenprodukten technologischer Aktivitäten stammen, bis hin zum möglichen Vorhandensein von „Megastrukturen“, die von hochentwickelten Wesen gebaut wurden, um die Energie eines Sterns zu sammeln.

Alle außer dem Nahinfrarot-SETI sind für die ferne Zukunft gedacht – oder vielleicht auf der Science-Fiction-Seite –, aber die Astronomie und die Suche nach fernem Leben entwickeln sich tendenziell langsam. Theorie und Schlussfolgerung kommen meistens lange vor Beobachtung und Entdeckung.

Daher sei es ein wesentlicher Teil des Prozesses, über die grundlegenden Fragen nachzudenken, wonach Wissenschaftler suchen könnten, sagte Wright.

Tatsächlich sagte Michael New, stellvertretender stellvertretender Administrator für Forschung im Science Mission Directorate der NASA, genau dies auf der Konferenz.

Er sagte, dass er, die NASA und der Kongress die breite Palette von Ideen und Forschungen zu Technosignaturen wünschten, vom aktuellen Stand des Feldes bis hin zu möglichen kurzfristigen Ergebnissen und bekannten Einschränkungen und Möglichkeiten.

„Die Zeit ist wissenschaftlich wirklich reif, die Ideen von Technosignaturen zu überdenken und nach ihnen zu suchen“, sagte er.

Er versprach die NASA-Hilfe (zugegebenermaßen abhängig von den Entscheidungen des Kongresses und der Verwaltung) für die Erforschung neuer Umfragen, neuer Technologien, Data-Mining-Algorithmen, Theorien und Modellierungen, um die Jagd nach Technosignaturen voranzutreiben.

Unter den mehreren Dutzend Wissenschaftlern, die potenzielle Signale diskutierten, nach denen gesucht werden sollte, waren die Astronomin Jill Tarter, die ehemalige Direktorin des Zentrums für SETI-Forschung, der Astrobiologe des Planetary Science Institute, David Grinspoon, und der Astrophysiker der University of Rochester, Adam Frank. Sie alle betrachteten das Gesamtbild, welche Artefakte in Atmosphären, auf Oberflächen und vielleicht im Weltraum, die Hochkulturen wahrscheinlich aufgrund ihres „Fortschritts“ produzieren würden.

Alle sprachen von der Gewinnung von Energie, um Arbeit zu verrichten, als ein entscheidendes Merkmal eines technologischen Planeten, wobei diese „Arbeit“ Transport, Konstruktion, Fertigung und mehr beschreibt.

Wesen, die in Franks Worten das hohe Niveau der Exo-Zivilisation erreicht haben, produzieren bei dieser Arbeit Hitze, Schadstoffe und Veränderungen an ihrem Planeten und ihrer Umgebung. Daher könnte die Erkennung höchst ungewöhnlicher atmosphärischer, thermischer, Oberflächen- und Orbitalbedingungen ein Signal sein.

Ein Beispiel, das von mehreren Rednern genannt wird, ist die Familie der chemischen Chlorfluorkohlenwasserstoffe (FCKW), die als kommerzielle Kältemittel, Treibmittel und Lösungsmittel verwendet werden.

Diese FCKW sind ein gefährlicher und unnatürlicher Schadstoff auf der Erde, weil sie die Ozonschicht zerstören, und sie könnten auf einem Exoplaneten etwas Ähnliches bewirken. Und wie auf der Konferenz beschrieben, könnte das James Webb-Weltraumteleskop – sobald es gestartet und in Betrieb ist – höchstwahrscheinlich eine solche atmosphärische Verbindung nachweisen, wenn sie in hoher Konzentration vorliegt und dem Projekt ausreichend Teleskopzeit gegeben wird.

Eine ähnliche, von Tarter beschriebene Einzelerkenntnis, die revolutionär sein könnte, ist das radioaktive Isotop Tritium, das ein Nebenprodukt des Kernfusionsprozesses ist. Es hat eine kurze Halbwertszeit und daher würde jede entfernte Entdeckung auf eine kürzliche Nutzung der Kernenergie hinweisen (sofern es nicht mit einem kürzlichen Supernova-Ereignis in Verbindung gebracht wird, das auch Tritium produzieren kann).

Aber es gibt viele andere weniger präzise Ideen, die vorgebracht werden.

Glitzer auf der Oberfläche von Planeten könnten das Produkt der Technologie sein, ebenso wie Wetter auf einem extrem gut stabilisierten Exoplaneten, modifizierte Planetenbahnen und chemische Ungleichgewichte in der Atmosphäre aufgrund von Nebenprodukten von Leben und Arbeit. (Diese Ungleichgewichte sind ein etabliertes Merkmal der Biosignaturforschung, aber Frank präsentierte die Idee einer Technosphäre, die Energie verarbeiten und Nebenprodukte auf einem höheren Niveau erzeugen würde als ihre unterstützende Biosphäre.)

Ein weiteres unwahrscheinliches, aber höchst interessantes Beispiel für eine mögliche Technosignatur, die von Tarter und Grinspoon vorgebracht wurde, betraf die sieben Planeten des Trappist-1-Sonnensystems, die alle durch Gezeiten blockiert und nur auf einer Seite beleuchtet waren. Sie sagte, dass sie möglicherweise in ihrer Grundstruktur, Ausrichtung und Dynamik bemerkenswert ähnlich sind. Wie Tarter vorschlug, könnte dies ein Zeichen für hochentwickelte Solartechnik sein.

Grinspoon unterstützte diese Vorstellung von Trappist-1, jedoch in einem etwas anderen Kontext.

Er hat sich intensiv mit der Frage der heutigen Anthroprozän-Ära beschäftigt – wenn Menschen aktiv den Planeten verändern – und er hat sein Denken über die Erde bis in die Galaxien ausgeweitet.

Grinspoon sagte, er sei gerade aus Japan zurückgekehrt, wo er Hiroshima und seine Atombombenstandorte besucht hatte, und zweifelte daran, dass wir die „intelligente“ Zivilisation seien, die wir uns oft mit SETI-Begriffen beschreiben. Eine Zivilisation, die sich selbst zerstören kann – ein Schicksal, das er als potenziell im ganzen Kosmos verbreitet ansieht – könnte als „proto-intelligent“ angesehen werden, aber nicht schlau genug, um die Zivilisation über einen langen Zeitraum am Laufen zu halten.

Grinspoon projizierte dies in den Kosmos und argumentierte, dass es viele solcher dem Untergang geweihten Zivilisationen geben könnte, und dann vielleicht eine viel kleinere Anzahl dieser Zivilisationen, die es durch den biologisch-technologischen Engpass schaffen, mit dem wir in den kommenden Jahrhunderten konfrontiert zu sein scheinen.

Diese Zivilisationen, die er halb-unsterblich nennt, würden von Natur aus nachhaltige Methoden entwickeln, um fortzufahren, einschließlich der Modifizierung wichtiger Klimazyklen, der Entwicklung hochentwickelter Radare und anderer Werkzeuge zur Risikominderung, der Terraformierung benachbarter Planeten und sogar der Suche nach Wegen, den Planeten als seinen Ort zu entwickeln in der bewohnbaren Zone seines Wirtssterns wird durch das Aufhellen oder Abstumpfen dieses Sterns bedroht.

Der Trick bei dem Versuch, solche wirklich entwickelten Zivilisationen zu finden, bestünde darin, nach Technosignaturen zu suchen, die eine anomale Stabilität und kein zügelloses Wachstum widerspiegeln. Im weiteren Sinne hätten sich diese Zivilisationen in das Funktionieren des Planeten integriert, so wie sich Sauerstoff, zuerst primitives und dann komplexes Leben, in die wesentlichen Systeme der Erde integriert haben.

Und wenn sie zu den technologischen Zivilisationen zurückkehren, die nicht überleben, könnten sie physische Artefakte produzieren, die jetzt die Galaxie durchdringen.

Während sich die Konferenz auf Technosignatur-Theorie, -Modelle und entfernte Möglichkeiten konzentrierte, wurden auch Neuigkeiten über zwei konkrete Entwicklungen in der heutigen Forschung ausgetauscht.

Die erste betraf das Radioteleskop-Array in Südafrika, das jetzt MeerKAT heißt, eine Art Prototyp, der schließlich das gigantische Quadratkilometer-Array werden wird.

Breakthrough Listen, die globale Initiative zur Suche nach Hinweisen auf intelligentes Leben im Universum, wird demnächst den Beginn eines großen neuen Programms mit dem MeerKAT-Teleskop in Zusammenarbeit mit dem South African Radio Astronomy Observatory (SARAO) bekannt geben.

Die MeerKAT-Umfrage von Breakthrough Listen untersucht eine Million einzelne Sterne – das 1.000-fache der Anzahl von Zielen bei jeder vorherigen Suche – im ruhigsten Teil des Funkspektrums und überwacht dabei auf Anzeichen außerirdischer Technologie. Durch die Hinzufügung der Beobachtungen von MeerKAT zu seinen bestehenden Umfragen wird Listen 24 Stunden am Tag, sieben Tage die Woche parallel zu anderen Umfragen betrieben.

Dies hat eindeutig die Möglichkeit, den Umfang des SETI-Hörens erheblich zu erweitern. Das SETI-Institut mit seinem Radioastronomie-Array in Nordkalifornien und verschiedenen Partnern hört seit fast 60 Jahren, ohne ein Signal von unserer Galaxie zu entdecken.

Das mag wie eine enttäuschende Andeutung erscheinen, dass nichts oder niemand sonst da draußen ist, aber nicht, wenn Sie Tarter zuhören, wie viel zugehört wurde. Vor fast zehn Jahren berechnete sie, dass SETI, wenn die Milchstraße und alles darin ein Ozean wäre, einer Tasse Wasser aus diesem Ozean zugehört hätte. Jason Wright und seine Schüler haben kürzlich eine aktualisierte Berechnung durchgeführt, und jetzt kommt das Radiohören einem kleinen Swimmingpool in diesem riesigen Ozean gleich.

Die andere Nachricht kam von Shelley Wright von der University of California, San Diego, die an einem optischen SETI-Instrument für das Lick-Observatorium arbeitet.

Das Near-Infrared Optical SETI ( NIROSETI ) Instrument, das sie und ihre Kollegen entwickelt haben, ist das erste Instrument seiner Art, das entwickelt wurde, um nach Signalen von Außerirdischen bei nahen Infrarotwellenlängen zu suchen. Der Nahinfrarotbereich ist ein hervorragender Spektralbereich für die Suche nach Signalen von Außerirdischen, da er ein einzigartiges Fenster für die interstellare Kommunikation bietet.

Das NIROSETI-Instrument verwendet zwei Nahinfrarot-Photodioden, um künstliche, sehr schnelle (Nanosekunden-) Pulse von Infrarotstrahlung zu detektieren.

Das NIROSETI-Instrument, das am Nickel-Teleskop des Lick-Observatoriums montiert ist, teilt das einfallende Nahinfrarotlicht auf zwei Kanäle auf und prüft dann auf übereinstimmende Ereignisse, die Signale anzeigen, die von beiden Detektoren gleichzeitig identifiziert werden.

Wright von Penn State war besonders beeindruckt von dem Projekt, das seiner Meinung nach einen Großteil des Himmels gleichzeitig betrachten kann und mit einem sehr begrenzten Budget erstellt wurde.

Wright, der einen Kurs über SETI an der Penn State unterrichtet und Mitautor eines kürzlich erschienenen Artikels ist, der versucht, die SETI-Terminologie zu formalisieren, sagte, dass er selbst einen wichtigen und positiven Moment in der Geschichte darstellen könnte von Technosignaturen.

„Ohne die Unterstützung der NASA fehlt dem gesamten Feld die normale Struktur, mit der die Astronomie voranschreitet“, sagte er. „Keine Vermittlung des Themas, keine Standardbegriffe, kein Lehrbuch zur Formalisierung von Erkenntnissen und Erkenntnissen.

„Das Seti Institut hat uns durch die dunklen Zeiten getragen, und das außerhalb normaler, formaler Strukturen. Das Institut bleibt unverzichtbar, aber hoffentlich beginnt sich die Reflexidentifikation zu ändern.“

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Wissenschaft: Radioastronomie

Es steht außer Frage, dass das Buch von Carl Sagan, Kontakt, wurde von der Weltraumforschung und den technologischen Durchbrüchen beeinflusst, die während der Zeit, in der er diesen Roman schrieb, gemacht wurden. Sagan nutzte in seiner frühen Karriere die Radioastronomie, um eine seiner bemerkenswertesten Entdeckungen zu machen. Mit den Radioemissionen der Pflanze Venus konnte Sagan feststellen, dass die Ursache dieser Radioemissionen auf die extremen Bedingungen der Atmosphäre des Planeten zurückzuführen ist. Sagan schreibt in seinem Buch auch über die Nutzung des Radioteleskops, um mit außerirdischem Leben in Kontakt zu treten. Kontakt. All dies wäre jedoch ohne die Entdeckung und die wichtigsten Beiträge zur Radioastronomie nicht möglich gewesen.

Vor den frühen 1930er Jahren war nicht viel über Radiowellen bekannt. Die einzigen Studien oder Forschungen, die durchgeführt wurden, waren in den 1890er Jahren, als Wissenschaftler versuchten, Radiowellen von der Sonne zu entdecken. Die Ergebnisse waren aufgrund der primitiven Ausrüstung nicht eindeutig. Von da an dachte man, Radiowellen würden nur auf der Erde existieren oder seien im Sonnensystem nicht nachweisbar. Im Jahr 1932 schlug ein Mann namens Karl Janksy eine Idee vor, die damals vom Rest der Welt für lächerlich gehalten wurde. Während seiner Arbeit als Funkingenieur, der für die Bell Telephone Laboratories damit beauftragt war, die Quelle von Funkstatik oder Rauschen zu erkennen, die die Wellenübertragung blockieren würde, entdeckte Janksy eine interessante Ursache für die Kommunikationsstatik. Er erklärte, dass diese Statik durch Wellen verursacht wurde, die außerhalb des Sonnensystems emittiert wurden, besser bekannt als extraterrestrische Radiowellen.

Die meisten Astronomen der damaligen Zeit schenkten Janksys Entdeckung keine Beachtung. Trotzdem glaubte ein Mann, Grote Reber, an Janksys Werk. Lisa Younts Moderne Astronomie: Erweiterung des Universums erinnert sich an Rebers Darstellung der Ergebnisse als „eine grundlegende und sehr wichtige Entdeckung“ (Yount, 2006). Das Jahr 1937 war für Reber ereignisreich. Mit Hilfe von Freunden und Familie konnte Reber das erste Radioteleskop in seinem Garten herstellen. Das etwa zwei Tonnen schwere Teleskop mit einem parabelförmigen Eisenspiegel von neun Metern Durchmesser war in der Lage, die elektrischen Signale in elektrische Signale umzuwandeln. Die erzeugten elektrischen Signale wurden dann auf Papier aufgezeichnet. Reber konnte die von Janksy entdeckte Strahlung der Milchstraße bestätigen.

Nachdem er seine Arbeit mit Radiowellen und Radioteleskopen beschäftigt hatte, erstellte Reber Anfang der 1940er Jahre die ersten Radiokarten des Himmels und stellte fest, dass das Zentrum der Milchstraße die Quelle einiger der stärksten Signale war. 1944 veröffentlichte Reber schließlich nach dreijähriger Arbeit in der Hoffnung auf weltweite Anerkennung eine vollständige Radiokarte des Himmels. Leider hat das Engagement der Welt im Zweiten Weltkrieg seine Hoffnungen auf die Anerkennung der Welt verdeckt. Glücklicherweise fiel Jan Oort, dem Direktor des niederländischen Observatoriums Leiden, einer seiner Artikel auf. Oort glaubte, dass die festen Linien des elektromagnetischen Spektrums, die durch bestimmte Wellenlängen von Radiowellen erzeugt werden, durch den Doppler-Effekt aus ihrer aktuellen Position verschoben werden könnten. Dies würde es Astronomen ermöglichen, „die Entfernung und Bewegung von Objekten zu messen, die kein Licht abgeben, wie beispielsweise Gaswolken selbst“ (Yount, 2006).

Einer von Oorts Schülern sagte voraus, dass „Wasserstoffatome … Radiowellen von 21 Zentimetern Länge abgeben würden“ (Yount, 2006). Nachdem sich diese Vorhersage 1951 als richtig erwiesen hatte, wurden diese Wasserstoffemissionen verwendet, um zu beweisen, dass die Milchstraße tatsächlich eine spiralförmige Form hatte. Entgegen der landläufigen Meinung tragen Radioteleskope keinen Ton, sondern Radiowellen werden verarbeitet und haben die Möglichkeit, auf einem Computer- oder Fernsehbildschirm in Bilder umgewandelt zu werden.

Ohne die brillanten und mutigen Wissenschaftler würden sich unsere Vorstellungen vom modernen Raum und der Zeit stark verändern. Der Einsatz der Radioastronomie hat in den letzten Jahrzehnten zu erstaunlichen Entdeckungen geführt. Pulsare, Quasare und viele Ereignisse im Weltraum sind nur einige dieser Entdeckungen.

Die Erforschung des Weltraums ist ein sehr schwieriges, aber faszinierendes Feld. Die Schönheit dieses Unbekannten erregt langsam die Aufmerksamkeit vieler Astronomen wie Carl Sagan. Sagan arbeitete fleißig daran, der Welt die Wunder des Universums zu zeigen. Dies wird besonders in seinen Schriften deutlich. Er schrieb nicht nur über die Dinge, die in diesem Roman diskutiert wurden, sondern verbrachte auch sein Leben damit, sie zu erforschen.

Das Buch, Kontakt, soll einen Einblick in einige von Sagans persönlichen Vorstellungen über verschiedene Bereiche des Weltraums und der Wissenschaft geben. In einer 1985 von Jeff Clark veröffentlichten Buchbesprechung heißt es: „Die Ideen sind anregend und Kontakt sorgt für unterhaltsame Lektüre“ (Clark, 1985). Dies war schon immer ein Ziel von Sagan, die Welt über die unterhaltsamen und ehrfurchtgebietenden Aspekte unseres Universums zu informieren. Die Wissenschaften und Wissenschaftler, die zu den in dem Buch enthaltenen Ideen beigetragen haben, befassen sich damit, ob weitere Forschungen in einigen Bereichen wie dem außerirdischen Leben fortgesetzt werden sollten oder nicht. Carl Sagan was a brilliant scientist, idealist, and author that forever altered the world of astronomy and other aspects of science through his devotion to research and his works of literature.

Listed below are a few more relevant links including one to a TV series that Sagan helped write:

Works Cited

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Dominik, M., and J. C. Zarnecki. “The Detection of Extra-terrestrial Life and the Consequences for Science and Society.” Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 369.1936 (2011): 499-507. Highwire Press Royal Society. Web. 28 June 2014. <http://rsta.royalsocietypublishing.org/content/369/1936/499&gt.

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Sagan, Carl. Contact: A Novel. New York: Simon and Schuster, 1985. Print.

Smith, Robert W. “Collaboration, Competition, and the Early History of Radio Astronomy.” Metascience (2014) 23 (2013). Ebscohost. Web. 28 June 2014.

Spangenburg, Ray, and Diane Moser. Carl Sagan: A Biography. Westport, CT: Greenwood Pub. Group, 2004. Print.

Terzian, Yervant, and Elizabeth M. Bilson. Carl Sagan’s Universe. Cambridge, U.K.: Cambridge UP, 1997. Print.

Yount, Lisa. Modern Astronomy: Expanding the Universe. New York: Chelsea House, 2006. Print.


Radio Astronomy Points to Extraterrestrial Life - HISTORY

I have Downloaded the SETI program at my home on 2 different computers, it's great. I was wondering and looking, if there is any SETI like program that lets you not only see the radio waves but hear it also ?

Not that I know of. And in fact, such a thing couldn't exist, because you can't actually "hear" radio waves. Radio waves are electromagnetic radiation (just like visible light, except with longer wavelengths). You can't hear them.

Despite the insistence of Hollywood, the media, and your everyday experience with your radio, there's nothing about radio waves that makes them equivalent to sound. What happens with your radio is that the radio station's transmitter is encoding information in the radio signal (modulating it in either frequency or amplitude) that gets decoded by your radio so that it knows what sounds to make. There's no reason to believe that the ET's would be doing the same thing. And, even if they were, we'd have no idea how to decode it to figure out what the sounds are supposed to be.

If you were to try turn the SETI signal into sound using the same method as a radio, it would just sound like noise—probably even if there was a real signal from aliens.

This page was last updated June 27, 2015.

Über den Autor

Christopher Springob

Chris studies the large scale structure of the universe using the peculiar velocities of galaxies. He got his PhD from Cornell in 2005, and is now a Research Assistant Professor at the University of Western Australia.


Drake Equation Tutorial

In November 2006, I was a participant in a panel discussion Defining the Drake Equation at the Windycon Science Fiction Convention. My co-panelists were Seth Shostak of the SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) Institute Bill Higgins, a physicist at Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) and Bill Thomasson. You can see a picture of our panel at MidAmerican Fan Photo Archive Windycon 33 Saturday Panels. I have decided to turn the preparation that I did for that panel, and notes taken during the panel discussion, into a tutorial on the Drake Equation.

Drake Equation History

The year is 1960 and Frank Drake of the National Radio Astronomy Observatory (NRAO) in Green Bank, West Virginia undertakes the first attempt to find extraterrestrial civilizations. Dubbed Project Ozma, for a period of 6 hours a day for four months the NRAO radio telescope listens for radio signals of intelligent origin. None are found.

Within a year a meeting is hosted in Green Bank to explore the issue of extraterrestrial intelligence. Frank Drake needed to come up with an agenda for the meeting in order to provide some structure to the discussion. To serve as an agenda, he devises the Drake Equation. Sometimes known as the Sagan-Drake Equation in the past, the meeting was attended by approximately a dozen interested parties.

Drake Equation Overview

The Drake Equation is an attempt to encapsulate all the variables that would be relevant to establishing the number of intelligent civilizations that existed in the Milky Way galaxy and which were broadcasting radio signals at this particular point in time. The Drake Equation is composed of seven terms. The first six are used to compute the rate at which intelligent civilizations are being created and the final term identifies how long each lasts on average as a broadcasting civilization. It is worth stressing that the Drake Equation applies only to intelligent civilizations in the Milky Way galaxy. It does not apply to civilizations in other galaxies because they are too distant to be able to detect their radio signals.

The Drake Equation is:
N = R * Fp * ne * Fl * Fich * FC * L

where:
N = The number of broadcasting civilizations.
R = Average rate of formation of suitable stars (stars/year) in the Milky Way galaxy
Fp = Fraction of stars that form planets
ne = Average number of habitable planets per star
Fl = Fraction of habitable planets (ne) where life emerges
Fich = Fraction of habitable planets with life where intelligent evolves
FC = Fraction of planets with intelligent life capable of interstellar communication
L = Years a civilization remains detectable

According to the Wikipedia entry for the Drake Equation, the following values were those used in the original formulation of the Drake Equation:
R = 10
Fp = 0.5
ne = 2.0
Fl = 1.0
Fich = 0.01
FC = 0.01
L = 10000

Plugging Drake's original numbers into the Drake Equation produces a value of 10 for the number of broadcasting civilizations in our galaxy. Now lets go through each of the terms in detail.

R - The rate of formation of Suitable Stars in the Milky Way Galaxy

Estimates for the number of stars in the Milky Way vary from a low of 100 billion to a high of 400 billion. Estimates for the age of the Milky Way also vary from a low of 800 million years to a high of 13 billion years. If we go with the lowest star count and the oldest age for the galaxy, the average rate of star formation works out to 7.7 new stars per year. If we go with the highest star count and the youngest age for the galaxy, the average rate of star formation becomes 500 new stars per year.

An important caveat to the above values is that the rate of star formation in the galaxy is not constant over time. In the galaxy's younger days, stars were being formed at a much higher rate. Today, estimates for the overall star formation rate range from 5 to 20.

Another caveat is that not all stars are created equal. For example, very massive stars are not considered suitable. Some versions of the Drake Equation use the R term for the overall rate of star formation and then add a second term to estimate the fraction of these stars that are like our own Sun. A suitable star would be one that has a reasonably long life (approximately 10 billion years for our Sun which is now in midlife) and sized so that the fusion process that powers the star produces the right amount of energy to sufficiently warm the planets but not turn them into toast. Estimates are that the rate of formation of Sun sized stars is on the order of 1 per year.

Fp - The Fraction of Stars with Planets

At the time the Drake Equation was created, the only planets that were known were those of our own solar system. Since that time approximately 200 extrasolar planets have been discovered.

When the Drake Equation was created, it was thought that planets would only be found in single star systems. It was believed that gravitational disruptions in multiple star systems would prevent planets from forming. This hypothesis removed approximately 50 percent of the stars from consideration. It has now been shown theoretically that these multiple star systems can have planets. For example, if a planet is in orbit around a star that is X units of distance away, then the planet's orbit can be stable if the companion star is more than 5X units away. Alternatively, if two stars are X units away from one another, then a planet that orbits these stars from a distance of more than 5X units should have a stable orbit.

So what fraction of stars have planets? Estimates range from a low of 5% to a high of 90%. If you use a value of 0.1 you are saying that you believe that 1 in 10 stars will have planets. Alternatively if you use a value of 1.0 you are saying that every single star will have planets.

Ne - The Average Number of Habitable Planets per Star

In his original equation, Drake optimistically assigned a value of 2 to this parameter meaning that there are on average two Earth-like planets per star for those stars with planets. Factors that must be considered in arriving at a value for this parameter are the chemical composition of the solar nebula from which the planets were created (the presence of sufficient quantities of the necessary elements) and the idea of a star's habitable zone (the range of orbital distances within which liquid water can exist)

Something else to consider is that our idea of habitable may be too restrictive. Does life require an Earth-like planet? This is a question of life as we know it versus life as we don't know it. However, from a biochemical standpoint, it is hard for us to imagine life that does not require liquid water.

Choosing a value of 1.0 for this parameter means that you think that every star with planets will have one habitable planet. A value of 0.5 means that there will be one habitable planet for every two stars with planets.

Fl - The Fraction of Habitable Planets Where Life Emerges

This parameter is something of a wildcard in that we only have one example of life. It is difficult for us to say how easy or hard it is for life to start given suitable environmental conditions. One interesting point to consider is this:

  • the Earth is approximately 4.5 billion years old
  • the period of heavy bombardment during which the planets were pummeled by debris left over from the birth of the solar system ended about 3.8 billion years ago
  • the oldest known sedimentary rocks and deposits, found in northwestern Australia, are estimated to be 3.5 - 3.8 billion years old
  • the oldest known fossil evidence of life is of cyanobacteria found in these deposits dated at 3.5 billion years old.

The implication of this is that life got started rather quickly on Earth. The big unknown is just how common are the conditions which resulted in life. This is one reason why the search for evidence of past life on Mars is so important. Finding or not finding evidence of past and/or present life on Mars will help us to better answer the question of the likelihood of life elsewhere in the galaxy and universe.

Choosing a value of 0.01 for this parameter means that you think that life develops on only 1 of every 100 habitable planets whereas a value of 1.0 means that life develops on every habitable planet.

Fich - The Fraction of Planets With Life Where Intelligence Life Evolves

Given that life evolves on a planet, how likely is it that intelligent life will appear? This is another big unknown. Of all the millions of species that have ever existed on Earth, only one has evolved the level of intelligence necessary to develop technology.

Further, while very simple life appeared very quickly on Earth, complex life took far longer to develop. Given that there is not a parameter to distinguish microscopic life (which lacks the complexity to develop intelligence) from the development of complex macroscopic life, this aspect must be taken into account in the context of this parameter.

Whereas Drake believed that life would develop on every planet that had habitable conditions, he estimated that intelligent life would emerge on only 1 of every 100 of these planets

Choosing a value of 0.001 for this parameter means that you think that intelligent life will appear on only 1 of every 1000 planets with life. A value of 1.0 means that the development of intelligent life is a certainty on those planets where life develops

FC - The Fraction of Intelligent Civilizations with Interstellar Communication

So what if aliens have no equivalent of a Maxwell or a Morse or a Marconi or an Edison? They may be smart enough to construct towns and transportation but do they ever invent radio? Drake was of the opinion that 1 out of every 100 civilizations would discover radio. Was denken Sie?

A value of 1.0 means that every civilization develops radio and a value of 0.001 means that only one in a thousand civilizations develop radio.

L - The Number of Years an Intelligent Civilization Remains Detectable

Die L parameter turns the equation from a rate into a number. It is also a number for which there is no real basis for the assignment of a value. We are the only intelligent civilization we know of and we do not know how long we will remain detectable. A conservative estimate for this value would be 50 years based on our own experience to date. Drake felt that 10,000 years was a good guess.

N - The Answer is the Number of Detectable Civilizations at this Time

And the answer is N - the number of intelligent civilizations that are broadcasting their presence to the Universe.

Experiment with the Drake Equation

To facilitate your own experimentation with the Drake Equation, I have created an OpenOffice Calc spreadsheet and a Microsoft Excel spreadsheet. If you do not have OpenOffice, I strongly encourage you to get it. OpenOffice is the free, open source alternative to Microsoft Office. You can learn more at the OpenOffice web site

In the spreadsheet you will find that I have inserted my own values for the seven parameters. Following is an explanation for the values I used.

R = 2 which is double the estimated rate of formation of Sun-like stars but well below the maximum estimate of 20 new stars per year in the galaxy.

Fp = 0.45 which is 1/2 the high estimate of 90% of these stars having planets.

ne = 0.50 because I do not believe that every star that has planets will have habitable planets. Recall that Drake assigned a number of 2 for this parameter. My optimistic estimate is that for every two stars with planets, there will be one habitable planet.

Fl = 0.2 with no sound basis, I decided that life will emerge on only 1 in 5 habitable planets.

Fich = 0.05 again guessing that intelligent life will develop on only 5 out of every 100 planets with life.

FC = 0.5 because I am optimistic that if there is intelligent life, there is at least a 50-50 chance that they will develop the technology necessary for interstellar communication.

L = 500 because I am not as optimistic as Frank Drake about the number of years for which an intelligent civilization will be broadcasting its presence by way of radio transmissions.

I was very much surprised to see that the combination of values that I used yielded a result of 1.13 currently broadcasting civilizations. That makes us the one. Going back and changing only the L parameter to Drake's value of 10,000 yields 22.5 broadcasting civilizations. If we were to assume that the Milky Way is a cylinder with a radius of 50,000 light years and a thickness of 1,000 light years, then there would be one broadcasting civilization for every 349 billion cubic light years of space.

Now consider this. Let's make the following assumptions:

  • the radius of the Milky Way is 50,000 light years
  • there are currently 22.5 broadcasting civilizations
  • all civilizations lie on the galactic equator in a 2 dimensional distribution

Given these assumptions, this means that on average each of these civilizations are separated by a distance of just over 21,000 light years. That means that any civilization that began broadcasting less than 21,000 years ago, like us for example, would not yet be detectable.

Abschluss

The Drake Equation must be one of the swaggiest (SWAG being the acronym for Scientific Wild-A** Guess) equations ever created because of the uncertainty associated with its parameters. The Drake Equation does do a great job of identifying and categorizing the relevant parameters. It also accomplishes the task of providing structure to the ongoing debate about the search for extraterrestrial intelligence and the likelihood of its existence. The large degree of uncertainty associated with so many of its parameters does tell us one important thing: that we have a lot more to learn.

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