Pergunte a Ethan: Quão perto as civilizações alienígenas podem se unir?

O mundo mais próximo da nossa Terra é a Lua estéril e desabitada. Mas você pode imaginar o quão perto de nós outro mundo povoado estaria localizado - talvez até no sistema solar. E quão perto ele poderia estar de nós?

Em nossa Terra, orbitando em torno do Sol, representamos a única vida inteligente. Existe a possibilidade de que em algum lugar do sistema solar existisse vida, ou ainda existam micróbios - mas no que diz respeito à vida inteligente, complexa, diversa e multicelular, nosso mundo superou tudo o que podemos esperar encontrar aqui. Alienígenas razoáveis, se eles vivem em algum lugar de outro mundo, estão localizados pelo menos em anos-luz de nós. Mas é realmente necessário ser assim por toda a galáxia? É exatamente isso que nosso leitor deseja saber:

Quão perto podem existir duas civilizações inteligentes independentes, sem levar em consideração as viagens interestelares e se elas se desenvolveram em diferentes sistemas estelares, seguindo aproximadamente o caminho que chamamos de vida? Nos aglomerados globulares, a densidade das estrelas pode ser muito grande - mas a densidade em excesso impede a habitabilidade dos mundos? Um astrofísico vivendo em um aglomerado denso teria uma idéia completamente diferente do universo e a busca por exoplanetas.

Para o surgimento da vida, é necessário passar por várias etapas, mas os ingredientes para ela estão literalmente em toda parte . Mesmo que nos limitemos a uma vida quimicamente próxima da nossa, há muitas possibilidades no Universo.


Os átomos são capazes de se ligar às moléculas, incluindo as orgânicas, tanto nos planetas quanto no espaço. É possível que a vida tenha aparecido não antes do advento da Terra, mas não no planeta?

Para o aparecimento de planetas rochosos, moléculas orgânicas e blocos de construção da vida, é necessário coletar muitos elementos pesados. O universo não nasceu com eles! Após o Big Bang, o Universo tinha 99,9999999% de hidrogênio e hélio, e não havia carbono nele. Oxigênio, nitrogênio, fósforo, cálcio, ferro e quaisquer outros elementos complexos necessários à vida. Para chegar a esse estágio, é necessário que várias gerações de estrelas vivam, queimem todo o combustível, morram em uma explosão de supernova e reutilizem os elementos pesados ​​recém-formados para criar a próxima geração de estrelas. São necessárias fusões de estrelas de nêutrons, nas quais nascem os elementos mais pesados, muitos dos quais necessários em abundância para os processos vitais da Terra e de nossos corpos. Tudo isso requer muita astrofísica.


A Nebulosa Omega ou Messier 17 é uma região intensa e ativa de formação estelar visível para nós da borda - o que explica sua aparência empoeirada e radiante. Estrelas formadas em diferentes estágios do desenvolvimento do Universo têm proporções diferentes de elementos pesados.

Embora a Terra tenha se formado há mais de 9 bilhões de anos atrás após o Big Bang, o Universo não precisou esperar tanto tempo. Dividimos as estrelas em três tipos de população :

1. População I: estrelas como o Sol, nas quais 1-2% de seus elementos constituintes são mais pesados ​​que o hidrogênio e o hélio. Consistem em material já reciclado, e em seus sistemas planetários existem gigantes gasosos e planetas rochosos adequados para a vida.
2. População II: geralmente estrelas mais velhas e mais velhas. A porcentagem de elementos pesados ​​neles é de apenas 0,001 a 0,1% do que está no Sol, e a maioria de seus mundos é de gás rarefeito. Eles são muito primitivos e têm poucos elementos pesados ​​para a aparência da vida.
3. População III: as primeiras estrelas do Universo devem ter sido completamente poluídas por elementos pesados. Eles ainda não foram descobertos, mas teoricamente, essas são as primeiras estrelas.

Um estudo das primeiras galáxias mostra que elas são quase inteiramente compostas pela população estelar II. Mas mais perto de nós há uma mistura de estrelas jovens e velhas, ricas e pobres em metais .


As distâncias entre o Sol e muitas das estrelas mais próximas são mostradas corretamente, mas se a imagem fosse escalada, mesmo a maior das estrelas seria menor que um milionésimo de pixel.

Uma das lições mais importantes foi aprendida com a missão Kepler ao considerar o sistema Kepler-444. Esta é uma estrela da população I (com planetas), mas elas são muito, muito mais velhas que a Terra. Nosso mundo tem apenas 4,5 bilhões de anos e o sistema Kepler-444 tem 11,2 bilhões de anos - ou seja, o Universo poderia formar mundos semelhantes à Terra muito cedo - pelo menos 7 bilhões de anos antes da Terra aparecer. Dada essa possibilidade, e o fato de que áreas como o centro de nossa galáxia foram enriquecidas com metais mais rápido e mais forte que o nosso, é possível que haja lugares no Universo (e possivelmente até na Via Láctea) que sejam ainda mais favoráveis ​​para o surgimento de uma vida inteligente, do que o sistema Sol-Terra.


Moléculas de açúcar contidas no gás em torno de uma jovem estrela parecida com o sol. Os ingredientes básicos da vida podem existir em qualquer lugar, mas nem todo planeta que os contém pode dar vida à vida

Dado tudo o que sabemos sobre a localização de estrelas que são adequadas para a origem da vida - quão próximas duas civilizações alienígenas podem estar uma da outra? Onde eles poderiam ser procurados? Como a resposta varia dependendo das condições? Vejamos cinco recursos principais.


Fantasia do artista sobre o tema do sistema TRAPPIST-1 e seus planetas, refletidos a partir da superfície. O potencial de disponibilidade de água em cada um dos mundos é transmitido através de geadas, poças e vapor. No entanto, não se sabe se existe uma atmosfera em algum desses mundos ou se uma estrela-mãe os surpreendeu. Uma coisa é clara - mundos potencialmente habitados estão localizados próximos um do outro, a uma distância de apenas ± 1 milhão de km.

1) Em um sistema solar. Isto é apenas um sonho. Nos primeiros dias do sistema solar, é provável que Vênus, Terra e Marte (e provavelmente até Teye , o planeta hipotético que colidiu com a Terra e deu à luz a Lua) fossem igualmente habitáveis. Sua crosta e atmosfera estavam cheias dos ingredientes da vida, e água líquida estava na superfície. Vênus e Marte, à distância mais próxima da Terra, passam por várias dezenas de milhões de quilômetros: 38 milhões para Vênus e 54 milhões para Marte. Mas em torno das estrelas da classe M (anãs vermelhas), os planetas em divisão são muito mais curtos: no sistema TRAPPIST-1 , existem apenas cerca de 1 milhão de km entre mundos potencialmente habitados. As luas gêmeas em órbita ao redor de um mundo gigante ou de um planeta binário podem estar ainda mais próximas uma da outra. Se a vida nasceu com sucesso sob certas condições, por que não deveria nascer duas vezes, quase no mesmo lugar?


Conjunto globular Terzan 5 - vista através de um telescópio muito grande. Mais perto do centro do cluster, a densidade é maior e a estabilidade é comparável a qualquer outra área.

2) Em um aglomerado globular. Aglomerados globulares são coleções maciças de centenas de milhares de estrelas, em forma de esferas com um diâmetro de várias dezenas de anos-luz. Nas bordas externas, a distância típica entre as estrelas é da ordem de um ano-luz e, nas regiões internas dos aglomerados mais densos, as estrelas podem compartilhar distâncias relativamente pequenas, como o Sol e o cinturão de Kuiper . As órbitas dos planetas nesses sistemas estelares devem ser estáveis, mesmo em um ambiente tão denso, e levando em conta o que sabemos sobre aglomerados globulares que apareceram muito antes do Kepler-444, ou 11,2 bilhões de anos, deve haver bons candidatos à vida e à habitabilidade. Distâncias de várias centenas de unidades astronômicas, embora mudem com o tempo devido ao movimento das estrelas, podem ser chamadas de um encontro surpreendentemente próximo entre duas civilizações.


Fotografias de alta resolução com infravermelho próximo nos permitiram abrir três superaglomerados estelares no centro galáctico . Como a luz em comprimentos de onda próximos ao infravermelho penetra através da densa poeira localizada entre a Terra e o centro galáctico, conseguimos ver esses superaglomerados. Estes são os clusters Central Parsek, Quintipllet e Arches . Mas todas as estrelas nesses aglomerados, e geralmente no centro galáctico, são bem jovens.

3) Perto do centro da galáxia. Quanto mais perto você estiver do centro da galáxia, mais densas serão as estrelas. A alguns anos-luz do centro, a densidade das estrelas é extremamente alta, muito maior do que no centro de um aglomerado globular. Em certo sentido, o centro da galáxia é um ambiente ainda mais denso, com grandes buracos negros, estrelas extremamente massivas e novos aglomerados onde as estrelas se formam - tudo isso não ocorre em aglomerados globulares. Mas o problema com essas estrelas que vemos no centro da Via Láctea é que elas são relativamente jovens. Talvez devido à alta variabilidade do ambiente local, as estrelas raramente morem lá até um bilhão de anos. Apesar de sua alta densidade, é improvável que essas estrelas tenham desenvolvido civilizações. Eles simplesmente não vivem o suficiente.


As estrelas são obtidas em vários tamanhos, cores e massas, incluindo muitas estrelas azuis brilhantes, dezenas ou até centenas de vezes mais massivas que o Sol. Isto pode ser visto no aglomerado aberto de estrelas NGC 3766 na constelação Centaurus .

4) Em um aglomerado estelar denso ou em um braço espiral. Ok, e quanto a aglomerados de estrelas se formando no plano galáctico? Os braços espirais são mais densos do que as regiões usuais da galáxia, e é aí que as estrelas jovens têm maior probabilidade de aparecer. Aglomerados de estrelas remanescentes dessas épocas geralmente contêm milhares de estrelas localizadas em uma trama de apenas alguns anos-luz. Mas as estrelas não permanecem nessa configuração por muito tempo. Um aglomerado estelar aberto típico se dispersa em apenas alguns milhões de anos, e apenas uma pequena fração deles sobrevive a bilhões de anos. As estrelas constantemente entram e saem de braços em espiral, incluindo o sol. Em geral, embora as distâncias típicas entre estrelas dentro de um aglomerado possam variar de 0,1 a 1 ano-luz, é improvável que elas sejam candidatas adequadas ao papel dos berços da vida.


Gráfico de distância logarítmico mostrando a espaçonave Voyager, nosso sistema solar e a estrela mais próxima

5) Distribuído no espaço interestelar. Noutros casos, as estrelas encontram-se numa situação que observamos: as distâncias entre elas são da ordem de vários anos-luz. Aproximando-se do centro da galáxia, você pode reduzir essa distância àquelas encontradas em aglomerados abertos - de 0,1 a 1 ano-luz. Mas se você chegar muito perto, encontraremos um problema que vemos no centro da galáxia: fusões, interações, outros desastres que provavelmente interferirão no seu ambiente estável. Você pode reduzir a distância, mas um espaço interestelar típico não é adequado para isso. Se você insistir na reaproximação, a melhor opção seria esperar até que outra estrela passe perto da original - e com uma estrela típica isso acontece uma vez em cerca de um milhão de anos.


O gráfico da probabilidade de passagem de uma estrela a uma certa distância do Sol. O gráfico é logarítmico nos dois eixos.

E, embora não esperemos que a vida alienígena inteligente seja uma ocorrência frequente no Universo, tão frequente quanto planetas e estrelas - todo mundo que satisfaça as condições necessárias é uma chance. E toda vez que você tem uma chance, você tem a chance de sucesso com a maior probabilidade. Cada uma dessas possibilidades pode ser uma realidade! A probabilidade de um evento desse tipo pode ser baixa, mas até chegarmos lá e vermos o que existe e o que não existe, é vitalmente necessário avaliar objetivamente que tipo de inteligência alienígena o Universo pode nos fornecer. A verdade está definitivamente em algum lugar, mas é importante entender que, se tivéssemos muita sorte, poderia estar muito mais perto do que imaginamos hoje!