Dreiko lygtis multivisatai

1960 m. astronomas Frankas Drake'as sukūrė lygtį, leidžiančią įvertinti protingų civilizacijų skaičių mūsų galaktikoje. Jis tai padarė suskaidęs problemą į įvairių veiksnių hierarchiją.





Jis pasiūlė, kad bendras protingų civilizacijų skaičius Paukščių Take pirmiausia priklauso nuo žvaigždžių formavimosi greičio. Jis apskaičiavo šį skaičių, įvertindamas šių žvaigždžių, turinčių uolėtas planetas, dalį, dalį tų planetų, kurios gali ir palaiko gyvybę, ir dalį jų, kurios palaiko protingą gyvybę, galinčią susisiekti su mumis. Rezultatas yra ši lygtis:

kuri išsamiau paaiškinta šis Vikipedijos įrašas .



Šiandien Marcelo Gleiser iš Dartmuto koledžo Naujajame Hampšyre pabrėžia, kad kosmologija judėjo nuo septintojo dešimtmečio. Viena iš labiausiai provokuojančių naujų idėjų yra ta, kad visata, kurią matome, yra viena iš daugelio, galbūt viena iš begalinio skaičiaus. Viena mintis yra ta, kad fizikos dėsniai šiose visatose gali labai skirtis ir kad anglies pagrindu gyvybė galėjo atsirasti tik tose, kur sąlygos buvo sureguliuotos tam tikru būdu. Tai yra antropinis principas.



Todėl, sako Gleiseris, Dreiko lygtį reikia atnaujinti, kad būtų atsižvelgta į multivisatą ir papildomus veiksnius, kuriuos ji įveda.

Jis pradeda nagrinėdamas bendrą visatų rinkinį multivisatoje ir apibrėžia poaibį, kuriame parametrai ir pagrindinės konstantos yra suderinamos su antropiniu principu. Tai poaibis { c - kosmosas }.

Tada jis svarsto šių visatų pogrupį, kuriame astrofizinės sąlygos yra subrendusios žvaigždžių ir galaktikų formavimuisi { c-astro}. Toliau jis apžvelgia jų pogrupį, kuriame susidaro planetos, galinčios turėti gyvybę { c-life }. Ir galiausiai jis apibrėžia jų pogrupį, kuriame iš tikrųjų atsiranda sudėtingas gyvenimas { c sudėtingas gyvenimas }.



Tada sudėtingos gyvybės atsiradimo sąlygos tam tikroje multivisatos visatoje turi atitikti teiginį šio įrašo viršuje (kur kompozicijos simbolis reiškia „kartu su“).

Tačiau yra problema: tai nėra lygtis. Kad sudarytų tikrą į Drake'ą panašų argumentą, Gleiseris turėtų priskirti tikimybes kiekvienai iš šių aibių, kad galėtų parašyti lygtį, kurioje priskirtos tikimybės, padaugintos kartu, vienoje lygties pusėje būtų lygios visatų daliai, kuriose atsiranda sudėtinga gyvybė. kitoje pusėje.

Čia jis susiduria su viena iš didžiausių šiuolaikinės kosmologijos problemų – kad be įrodymų, patvirtinančių jų teisingumą, daugelis šiuolaikinės kosmologijos idėjų yra tik filosofija. Taigi priskirti tikimybę daliai visatų multivisatoje, kurioje pagrindinės konstantos ir dėsniai tenkina antropinį principą, yra ne tik sunku, bet ir beveik neįmanoma suformuluoti.



Paimk { c-cosmo } pavyzdžiui. Gleiseris nurodo keletą akivaizdžių parametrų, į kuriuos reikėtų atsižvelgti nustatant tikimybę. Tai yra vakuumo energijos tankis, materijos ir antimedžiagos asimetrija, tamsiosios medžiagos tankis, keturių pagrindinių jėgų jungtys ir kvarkų bei leptonų masės, kad po elektrinės silpnos simetrijos lūžimo galėtų susidaryti hadronai, o vėliau branduoliai. Pabandykite priskirti tai daugybei tikimybę.

{c-astro} taip pat nėra daug lengviau. Tam reikia atsižvelgti į tai, kad sunkieji elementai, atrodo, yra svarbūs gyvybės atsiradimui, kuri, atrodo, atsiranda tik galaktikose, viršijančiose tam tikrą masę, ir tam tikro tipo bei amžiaus žvaigždėse. Įvertinti šių sąlygų atsiradimo tikimybę astronomai vis dar neįstengia.

Iš pirmo žvilgsnio trečiasis rinkinys {c-life} turėtų būti lengviau valdomas. Tam reikia atsižvelgti į planetinius ir cheminius gyvybės formavimosi apribojimus. Atrodo, kad skysto vandens ir įvairių elementų, tokių kaip anglis, deguonis ir azotas, buvimas yra svarbūs, kaip ir sudėtingesnės molekulės. Kokios dažnos šios sąlygos, dar nežinome.



Pagaliau yra { c sudėtingas gyvenimas }, kuri apima visus planetinius veiksnius, kurie turi sutapti, kad atsirastų sudėtinga gyvybė. Tai gali būti ilgalaikis orbitos stabilumas, magnetinio lauko buvimas, apsaugantis subtilias biomolekules, plokščių tektonika, didelis mėnulis ir pan. Tai taip pat nėra taip lengva įvertinti.

Daugelis žmonių bandė įtraukti skaičius į Drake'o lygtį. Protingų civilizacijų skaičius Paukščių Take svyruoja nuo vieno (mūsų) iki nesuskaičiuojamų dešimčių tūkstančių. Pats Drake'as nurodė skaičių 10.

Gleiserio požiūris į Dreiko lygtį Multiverse yra įdomus požiūris. Tačiau tai mums sako, kad mūsų ribotas supratimas apie visatą šiandien neleidžia mums pagrįstai įvertinti protingų gyvybės formų skaičiaus multivisatoje (daugiau nei vienos). Ir atsižvelgiant į ribas, ką galime žinoti apie kitas visatas, tikėtina, kad niekada negalėsime padaryti daug geriau nei tai.

Nuoroda: arxiv.org/abs/1002.1651 : Dreiko lygtis multivisatai: nuo styginių kraštovaizdžio iki sudėtingo gyvenimo

paslėpti