Es ist auch ein weiterer Beweis dafür, dass Außerirdische inzwischen die gesamte Milchstraße besiedelt haben sollten. Wo sind sie also?
Eine neue Computersimulation zeigt, dass eine technologisch fortgeschrittene Zivilisation selbst mit langsamen Schiffen in kurzer Zeit eine ganze Galaxie besiedeln kann. Das Ergebnis stellt ein mögliches Modell für die interstellare Migration dar und ein geschärftes Gefühl dafür, wo wir außerirdische Intelligenz finden könnten.
Der Weltraum, so wird uns immer wieder gesagt, ist riesig, und deshalb haben wir noch keine Anzeichen für außerirdische Intelligenz gesehen. Natürlich sind die Entfernungen zwischen den Sternen riesig, aber es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass das Universum auch sehr, sehr alt ist. Tatsächlich würde ich sogar so weit gehen zu sagen, dass die Milchstraße in Bezug auf die Extreme älter als riesig ist, wenn das Sinn macht.
Aus diesem Grund neige ich dazu, Entfernungen als signifikante Variable abzutun, wenn ich das Fermi-Paradox bespreche – die Beobachtung, dass wir noch keine Beweise für die Existenz außerirdischer Intelligenz sehen, obwohl wir dies wahrscheinlich tun sollten.
Neue in der American Astronomical Society veröffentlichte Forschungsergebnisse untermauern meine Überzeugung. Das neue Papier, das von Jason Wright, einem Astronomen und Astrophysiker an der Penn State, und Caleb Scharf, einem Astrobiologen an der Columbia University, gemeinsam verfasst wurde, zeigt, dass selbst die konservativsten Schätzungen der zivilisatorischen Expansion immer noch zu einem galaktischen Imperium führen können.
Eine vom Team erstellte Simulation zeigt den Prozess bei der Arbeit, während eine einsame technologische Zivilisation, die in einer hypothetischen Milchstraße-ähnlichen Galaxie lebt, den Prozess der galaktischen Expansion beginnt. Graue Punkte in der Visualisierung stellen unbesiedelte Sterne dar, magentafarbene Kugeln stellen besiedelte Sterne dar und die weißen Würfel sind Raumschiffe auf der Durchreise. Der Computercode und die mathematische Analyse für dieses Projekt wurden an der University of Rochester von Jonathan Carroll-Nellenback geschrieben. An der Studie nahm auch der Astronom Adam Frank von der University of Rochester teil.
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Aufstieg der Imperien
In der Simulation fangen die Dinge langsam an, aber die Ausbreitungsrate der Zivilisation nimmt wirklich zu, sobald die Kraft des exponentiellen Wachstums einsetzt. Aber das ist nur ein Teil der Geschichte; die Expansionsrate wird stark von der erhöhten Sternendichte in der Nähe des galaktischen Zentrums und einer geduldigen Politik beeinflusst, bei der die Siedler darauf warten, dass die Sterne zu ihnen kommen, da sich die Galaxie um ihre Achse dreht.
Der gesamte Prozess, in dem die gesamte innere Galaxie besiedelt wird, dauert eine Milliarde Jahre. Das klingt nach einer langen Zeit, aber es ist nur zwischen 7% und 9% des Gesamtalters der Milchstraße.
Ein weiterer schöner Aspekt des Videos ist, dass es eine Zivilisation zeigt, die vom Kardashev-II-Status – in dem sie die Macht ganzer Sternensysteme nutzt – zu einer ausgewachsenen Kardashev-III-Zivilisation übergeht, die den Energieertrag der gesamten Galaxie angezapft hat ( mehr über die Kardashev-Skala hier).
Dass eine Zivilisation ein so ehrgeiziges Unternehmen in Angriff nehmen möchte, mag unglaubwürdig erscheinen, aber es ist wichtig, sich an das Intelligenzprinzip von Steven J. Dick zu erinnern, das besagt, dass die „Erhaltung, Verbesserung und Verewigung von Wissen und Intelligenz die zentrale Triebfeder der kulturellen Evolution ist“. , und in dem Maße, in dem die Intelligenz verbessert werden kann, wird sie verbessert“, wie der Wissenschaftshistoriker 2003 in seinem Artikel „Cultural Evolution, the Postbiological Universe and SETI“ schrieb. Unsere Zivilisation stößt immer wieder an die Grenzen des Möglichen, und wir haben keinen Grund zu der Annahme, dass dieser Drang in absehbarer Zeit aufhören wird. Daher die Annahme, dass fortgeschrittene Zivilisationen schließlich versuchen werden, jeden Winkel der Galaxie zu besetzen und ihr Lager um kostbare Energiequellen, nämlich Sterne, zu errichten.
Mein persönlicher Held, der verstorbene Carl Sagan, hielt es für möglich, dass außerirdische Zivilisationen Kolonisierungswellen hervorbringen könnten, aber er argumentierte, dass es übermäßig lange dauern würde, bis eine Zivilisation, wenn überhaupt, den Status Kardashev III erreichen würde. Das neue Papier stellt sich jedoch vor, dass der Übergang viel schneller erfolgt als bisher angenommen, selbst unter einigen unvernünftig konservativen Annahmen.
Langsam und stetig gewinnt das Rennen
Ausgangspunkt für die neue Arbeit war ein Expansionsmodell desselben Teams aus dem Jahr 2019, in dem die Wissenschaftler zeigten, „wie selbst langsam fahrende Schiffe, wie sie die Menschheit heute baut, die Galaxie in viel kürzerer Zeit besiedeln können als die“ Galaxie gibt es schon – wenn sie lange genug überleben können, um die Reise zu den nächsten Sternen zu machen“, wie Wright in einer E-Mail erklärte.
Die neue Simulation zeigt ein Beispiel dafür, wie dieser Prozess tatsächlich aussehen könnte, und zeigt das Tempo und die physische Form der Ausbreitung auf galaktischem Maßstab. Es zeigt auch, wie wahrscheinlich stellare Bewegungen eine bedeutende Rolle spielen werden. Die „Sterne selbst bewegen sich, sobald Sie also ein nahe gelegenes System besiedeln, bewegt Sie der Stern in einen anderen Teil der Galaxie, wo weitere neue Sterne vorbeiwandern und Ihnen einen weiteren nahen Stern zum Besiedeln geben“, sagte Wright.
Wie bereits erwähnt, unterliegt das neue Modell einigen sehr konservativen Regeln. Alle 10.000 Jahre werden Migrationsschiffe vom Stapel gelassen, und keine Zivilisation kann länger als 100 Millionen Jahre bestehen. Schiffe können nicht weiter als 10 Lichtjahre und nicht schneller als 10 Kilometer pro Sekunde reisen, was mit menschlichen Sonden wie der Raumsonde Voyager und New Horizons vergleichbar ist.
„Das bedeutet, dass wir nicht über eine schnell oder aggressiv expandierende Spezies sprechen und es keinen Warp-Antrieb oder ähnliches gibt“, sagte Wright. „Es gibt nur Schiffe, die Dinge tun, die wir mit so etwas wie Technologie, die wir heute entwickeln können, tatsächlich schaffen könnten, vielleicht schnelle Schiffe mit Sonnensegeln, die von riesigen Lasern angetrieben werden, oder einfach sehr langlebige Schiffe, die Reisen von 100.000 Jahren mit gewöhnlichem Lauf zurücklegen können.“ Raketen und Gravitationsschleudern von riesigen Planeten.“
Aliens im Kern
Selbst unter diesen Bedingungen wurde der gesamte innere Teil der simulierten Galaxie in einer Milliarde Jahren besiedelt. Aber Wright erinnerte mich daran, dass unsere „Galaxie über 10 Milliarden Jahre alt ist, also hätte es selbst mit diesen Parametern viele Male passieren können.“
Interessanterweise zeigt die Simulation auch, „wie schnell die Expansion erfolgt, sobald die Siedlungsfront die galaktische Ausbuchtung und das Zentrum erreicht“, wie die Astronomen in ihrer Arbeit schrieben. Sterne in der Nähe des Kerns sind viel näher beieinander, so dass Spuren hinterlassen werden, aber es ist “auffällig zu sehen, dass es im Video passiert”, sagte Wright. Das neue Video „bestätigt und validiert frühere Arbeiten, die zeigen, dass die Zentren von Galaxien vielversprechende Suchrichtungen für SETI [die Suche nach außerirdischer Intelligenz] sind“, so das Papier.
Wright räumte ein, dass die Simulation auf sehr einfachen Annahmen beruht. Dementsprechend arbeitet das Team jetzt an einer realistischeren Simulation, die eine größere Variation dieser Parameter ermöglicht und gleichzeitig den Zivilisationen ermöglicht, bei interstellaren Reisen sowohl besser als auch schlechter zu werden.
Das neue Papier verbessert unser Verständnis des Fermi-Paradoxons insofern, als „wenn es raumfahrende Arten gibt, dann haben sie inzwischen viel Zeit, die gesamte Galaxie zu besiedeln, auch ohne Science-Fiction-Tricks wie Warp-Antrieb“, erklärte Wright. Im Gegensatz zu mir stört Wright jedoch das Fermi-Paradoxon nicht und sagt, es gebe “viele Gründe dafür”, dass wir Außerirdische noch nicht bemerkt haben. (Ich werde in einem zukünftigen Artikel darauf eingehen, also halte dich bereit.)
“Tatsächlich wäre ich überrascht, wenn wir es hätten!” er fügte hinzu. “Eher ist dies sehr gut für SETI-Optimisten, die der Meinung sind, dass es viele Orte in der Galaxie geben sollte, die über Technologien verfügen, die wir von der Erde aus erkennen können.”
Tatsächlich wissen die SETI-Wissenschaftler bereits, dass das galaktische Zentrum ein guter Ort sein könnte, um einen Blick darauf zu werfen. Leider ging eine kürzlich durchgeführte Untersuchung des galaktischen Zentrums leer aus, aber das neue Papier enthält eine Lektion: Es ist wichtig, methodisch und geduldig zu sein. Wir müssen einfach weitersuchen, egal ob Außerirdische da draußen sind oder nicht.
George DvorskyPostsEmailTwitter
Senior Staff Reporter bei Gizmodo, spezialisiert auf Astronomie, Weltraumforschung, SETI, Archäologie, Bioethik, Tierintelligenz, Human Enhancement und Risiken durch KI und andere fortschrittliche Technologie.