Airpods

地球外文明は存在したことがあるのだろうか?天文学者たちは、その可能性は非常に高いと述べている。

地球外文明は存在したことがあるのだろうか?天文学者たちは、その可能性は非常に高いと述べている。

アラン・ボイル

画像: お問い合わせ
映画『コンタクト』で、エリー・アロウェイ(ジョディ・フォスター演じる)がエイリアンの信号に耳を傾ける。(クレジット:ワーナー・ブラザース)

私たちだけなのだろうか?55年前、天文学者フランク・ドレイクは宇宙人の存在確率を測る方程式を考案した。そして今、二人の天文学者がその方程式を微調整し、わずかに異なる解釈を導き出した。

彼らの結論は?138億年の歴史のある時点で、宇宙のどこか別の場所で他の文明が出現した可能性は天文学的に高いということだ。

ワシントン大学のウッディ・サリバン氏とロチェスター大学のアダム・フランク氏は、その評価を『アストロバイオロジー』誌5月号で発表し、フランク氏は日曜版ニューヨーク・タイムズ紙に論説記事を寄稿した。

「現在、我々の銀河系に高度な地球外文明が存在するかどうかは分からないが、宇宙の歴史のある時点でそれらがほぼ確実に存在していたことを示す十分な情報が今では得られている」とフランク氏は書いている。

彼とサリバンはドレイク方程式を分解することでこの結論に至った。この古典的な公式は、まず天の川銀河における恒星形成率を算出し、次にそれに惑星系を持つ恒星の割合、各惑星系における居住可能な惑星の平均数、生命を誕生させる惑星の割合、生命を宿す惑星から文明が誕生する割合 存在の証拠を発信する文明の割合、そしてそれらの文明が発信できる平均期間を掛け合わせる。この結果から、天の川銀河に信号を発信していると考えられる地球外文明の数が分かる。

簡単ですよね?このインタラクティブツールを使えば、自分の推定値を入力して数値を出すことができます。

問題は、方程式の後半の項が曖昧だということです。地球外生命体について十分な知識がないため、根拠のある推測をすることはできません。しかし、NASAの惑星探査機ケプラー宇宙望遠鏡のデータのおかげで、天文学者たちは最初の3つの項、すなわち恒星の数、惑星の生成量、そして居住可能な惑星の出現率について、かなり理解を深めつつあります。

そこでフランクとサリバンは、全体像についてわかっていることに焦点を当て、時間という要素を脇に置きました。

ドレイク方程式とフランク・サリバン方程式
ドレイク方程式(上)は、複数の要素を組み合わせて、現在天の川銀河系で信号を発信している地球外文明の数を推定します。フランク・サリバン方程式(下)は、時間的要素を排除し、観測可能な宇宙の歴史の中で発展したであろう高度な文明の数を推定します。図をクリックすると拡大表示されます。(クレジット:ロチェスター大学)

彼らは、観測可能な宇宙には20セクスティオン(2 x 10 22 )の恒星があると推定しています。恒星1つにつき少なくとも1つの惑星が存在すると推定されます(1.0)。そして、これらの惑星の約5分の1がハビタブルゾーンを周回していると考えられます(0.2)。つまり、宇宙に存在する居住可能な惑星の推定数は4セクスティオン、つまり4 x 10 21 と、非常に大きな数字になります。

天文学者たちは方程式にひねりを加えます。居住可能な惑星が信号発信文明を生み出す確率をどれだけ低く設定すれば、惑星の数×確率で地球のような惑星が一つだけ存在するという計算結果になるのでしょうか?その数は400兆分の1、つまり2.5×10の-22乗にする必要があります。

「私にとって、これは他の知的で技術を生み出す種が、私たちよりも前に進化していた可能性が高いことを示唆しています」と、フランク氏は修正された方程式に関するニュースリリースで述べた。「こう考えてみてください。私たちの結果が出る前は、居住可能な惑星で文明が進化する確率が例えば1兆分の1だと想像していたら、悲観主義者だと見なされていたでしょう。しかし、たとえ1兆分の1という可能性であっても、地球上で人類に起こった出来事は、宇宙の歴史の中で実際には約100億回も起こっていたことを示唆しているのです!」

あるいは、ジョディ・フォスター主演で映画化された小説『コンタクト』の中でカール・セーガンが言ったように、「もしそれが私たちだけなら、それはひどく空間の無駄遣いのようだ」。

サリバン氏は、地球外知的生命体の探査に関しては依然として悲観的になる余地があると指摘した。

「宇宙の年齢は130億年以上です」と彼は言った。「つまり、たとえ私たちの銀河系に1000もの文明が存在したとしても、その寿命が私たちと同じくらい、つまり約1万年だとしたら、その文明はすべて既に滅亡している可能性が高いということです。そして、他の文明は、私たちが滅びるまで進化しないでしょう。私たちが『現代』の活発な技術文明を発見できる可能性を高めるには、平均して、その文明が私たちの寿命よりもはるかに長く存続している必要があるのです。」

ある意味では、地球外生命体の存在確率を計算することは単なる数字のゲームに過ぎません。しかし、より深いレベルでは、文明を長期的に持続可能なものにするためには何が必要なのか、つまり、私たちが宇宙に自らの足跡を残すのに十分な期間、地球に留まることができるためには何が必要なのかを考えるきっかけとなるはずです。