Оценка вероятности существования разумной жизни в мультивселенной

Шансы на возникновение разумной жизни в нашей Вселенной – и в любых гипотетических вселенных за ее пределами – это то, что астрономы теперь оценили, используя новую теоретическую модель с отголосками знаменитого уравнения Дрейка. Изначально это была формула, которую американский астроном Фрэнк Дрейк придумал в 1960-х годах для расчета количества обнаруживаемых внеземных цивилизаций в нашей галактике Млечный Путь.

Более 60 лет спустя астрофизики под руководством ученых из Даремского университета разработали другую модель, которая фокусируется на условиях, создаваемых ускорением расширения Вселенной и количеством образующихся звезд.

Предполагается, что это расширение обусловлено таинственной силой, называемой темной энергией, которая составляет более 2/3 Вселенной.

Новая модель

Звезды являются предпосылкой для возникновения жизни, какой мы ее знаем. Поэтому модель может быть использована для оценки вероятности возникновения разумной жизни в нашей Вселенной и в сценарии мультивселенной  — множества гипотетических различных вселенных.

Новое исследование не пытается вычислить абсолютное число наблюдателей (т.е. представителей разумной жизни) во Вселенной. Вместо этого оно рассматривает относительную вероятность того, что случайно выбранный наблюдатель будет обитать во Вселенной с определенными свойствами.

В модели делается вывод, что типичный наблюдатель ожидал бы увидеть существенно большую плотность темной энергии, чем мы видим в нашей собственной Вселенной. И это предполагает, что ингредиенты, которыми обладает наша вселенная, делают ее редким и необычным случаем в мультивселенной.

Этот подход предполагает расчет доли обычной материи, преобразованной в звезды за всю историю Вселенной, для различных плотностей темной энергии.

Модель предсказывает, что эта доля составит приблизительно 27% во Вселенной, которая наиболее эффективно формирует звезды, по сравнению с 23% в нашей Вселенной.

Это означает, что мы живем во Вселенной с не самыми высокими шансами на формирование разумных форм жизни. Или, другими словами, значение плотности темной энергии, которое мы наблюдаем в нашей Вселенной, не является тем, которое максимизировало бы шансы на возникновение разумной жизни, согласно модели.

Влияние темной энергии на наше существование

Ведущий исследователь Даниэль Сорини из Института вычислительной космологии Даремского университета сказал: «Понимание темной энергии и ее влияния на нашу Вселенную является одной из самых сложных задач в космологии и фундаментальной физике».

«Параметры, управляющие нашей Вселенной, включая плотность темной энергии, могли бы объяснить наше собственное существование. Однако, как ни удивительно, мы обнаружили, что даже значительно более высокая плотность темной энергии все равно будет совместима с жизнью, что позволяет предположить, что мы, возможно, не живем в наиболее вероятной из вселенных».

Новая модель может позволить ученым понять влияние различной плотности темной энергии на формирование структур во Вселенной и условия развития жизни в космосе.

Роль темной энергии в зарождении разумной жизни

Темная энергия заставляет Вселенную расширяться быстрее, уравновешивая гравитационное притяжение и создавая Вселенную, в которой возможно как расширение, так и формирование космических структур.

Однако для развития жизни необходимы области, где материя может скапливаться, образуя звезды и планеты, и она должна оставаться стабильной в течение миллиардов лет, чтобы жизнь могла развиваться.

Важно отметить, что исследование показывает, что астрофизика звездообразования и эволюция крупномасштабной структуры Вселенной тонким образом объединяются, определяя оптимальное значение плотности темной энергии, необходимое для зарождения разумной жизни.

«Будет интересно использовать эту модель для изучения возникновения жизни в разных вселенных и посмотреть, следует ли переосмыслить некоторые фундаментальные вопросы, которые мы задаем себе о нашей собственной Вселенной» — говорят ученые.

Новая модель ставит под сомнение антропные рассуждения как жизнеспособное объяснение космических совпадений и очевидной тонкой настройки Вселенной: «либо этот подход неверен, либо в совокупности должно изменяться больше параметров, чем по отдельности», делают вывод исследователи.

Статья была опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.