Peatükk 14/15
Elu võrrandid
Drake'i ja Seageri võrrandid on viisid korrastada seda, mida me ei tea. Need on spekulatiivsed raamistikud, mitte ennustused: ükski arv sellel lehel ei ole hinnang tegelike tsivilisatsioonide ega elu kohta.
- Päike 5772 K
- Päike 5,772 K
Kopparapu et al. 2014 (elamiskõlbliku vööndi kiirgusvood); tähtede värvid funktsioonist looks.teff_rgb
N = R★ · f_p · n_e · f_l · f_i · f_c · L
Eelseaded: 1961 Green Banki väärtust ja „sageli tsiteeritud komplekt“ korduvad teisestes allikates; koosoleku enda protokolli ei kontrollitud. „Andmed, kus need olemas on“ kasutab allpool toodud mõõdetud liikmeid ja jätab tundmatud sinna, kuhu sa need seadsid. R★ on tähti aastas; Linnutee mõõdetud määr 1,65 ± 0,19 M☉ aastas (Licquia & Newman 2015) on mass, mitte arv.
| Liige | Kui hästi me seda teame | Väärtus ja allikas |
|---|---|---|
| R★ | Mõõdetud | 1,65 ± 0,19 M☉/yr tähetekkekiirus (Licquia & Newman 2015); tähtede arvuks aastas on vaja algmassifunktsiooni |
| f_p | Mõõdetud | ≈ 1: 0,77 väikest planeeti GK-tähe kohta perioodil 50–300 d (Burke et al. 2015); ≈ 2,5 M-kääbuse kohta, kui P < 200 d (Dressing & Charbonneau 2015) |
| n_e | Piiratud | η⊕ = 0,37–0,60 0,5–1,5 R⊕ jaoks konservatiivses tsoonis 4800–6300 K tähtede ümber (Bryson et al. 2021); 11 ± 4% 1–2 R⊕ jaoks 1–4 × Maa kiirgusvoo juures (Petigura et al. 2013) |
| f_l, f_i, f_c, L | Teadmata | Andmed puuduvad. Iga väärtus on arvamus. |
Üks arv peidab määramatuse. Sandbergi, Drexleri ja Ordi (2018) eeskujul võetakse iga liige hoopis vahemikust: R★ 1–100, f_p 0,1–1, n_e 0,1–1, f_i 0,001–1, f_c 0,01–1, L 100–10¹⁰ aastat, kõik log-ühtlase jaotusega. Nende f_l tuleneb elu tekkimise sageduse log-normaalsest mudelist; siin on f_l log-ühtlane asendaja vahemikus 10⁻ᵏ kuni 1, kus k on liuguril. Valimid on seemnega, nii et tulemus kordub.
| Suurus | Väärtus | Allikas |
|---|---|---|
| See leht, k = 10: mediaan N | 0.036 | 90% valimitest vahemikus 10^−7,9 kuni 10^5,0 [calc] |
| See leht, k = 10: P(N < 1) | 64% | [arvut.] |
| Sandberg et al. 2018: N mediaan | 0.32 | koos nende f_l mudeliga; keskmine on umbes 27 miljonit, mistõttu üksik keskmine eksitab |
| Sandberg et al. 2018: P(N < 1) | ≈ 52% | nende prioorid |
Seageri võrrand
N = N★ · F_Q · F_HZ · F_O · F_L · F_S
See loendab planeete, millel võiks biosignatuurgaasi tuvastada, mitte tsivilisatsioone (Seager 2018): vaadeldud tähed, vaiksete osakaal, kivised planeedid elamiskõlblikus vööndis, vaadeldavad, eluga ning need, mille elu tekitab tuvastatava gaasi.
Algväärtused: N★ = 30 000 JWST jaoks piisavalt heledat M-kääbust, F_Q · F_HZ = 0,15, F_O = 0,001, F_L = 1, F_S = 0,5, andes N ≈ 2. Need pärinevad Seageri ettekande ja artikli teisestest kokkuvõtetest, mida siin artikliga ei võrreldud; F_L = 1 on eeldus, mitte mõõtmine. Elamiskõlbliku vööndi osakaal viitab Populatsiooni peatüki joonistele.
Allikad
- Sandberg, Drexler & Ord 2018, Dissolving the Fermi Paradox
- Seager 2018, Int. J. Astrobiology 17, 294 (Seageri võrrand)
- Licquia & Newman 2015, ApJ 806, 96 (Linnutee tähetekke kiirus)
- Burke et al. 2015, ApJ 809, 8 (Kepleri esinemissagedus)
- Dressing & Charbonneau 2015, ApJ 807, 45 (M-kääbuste esinemissagedus)
- Bryson et al. 2021, AJ 161, 36 (η⊕)
- Petigura, Howard & Marcy 2013, PNAS 110, 19273