¿Una fórmula para la vida? Nuevo modelo calcula las posibilidades de que existan seres inteligentes en nuestro Universo y más allá
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Las posibilidades de que surja vida inteligente en nuestro Universo (y en cualquier universo hipotético más allá de él) pueden estimarse mediante un nuevo modelo teórico que tiene ecos de la famosa Ecuación de Drake1.
Las simulaciones se realizaron en la supercomputadora Cosma@DiRAC en Durham como parte del proyecto EAGLE (J. Schaye et al., 2015, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Vol. 446, p. 521), y fueron las primeras presentado por L. A. Barnes et al. (2018) en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 477, pág. 3727.
Esta fue la fórmula que se le ocurrió al astrónomo estadounidense Dr. Frank Drake en la década de 1960 para calcular el número de civilizaciones extraterrestres detectables en nuestra galaxia, la Vía Láctea.
Más de 60 años después, astrofísicos dirigidos por la Universidad de Durham han producido un modelo diferente que se centra en las condiciones creadas por la aceleración de la expansión del Universo y la cantidad de estrellas formadas.
Se cree que esta expansión está siendo impulsada por una fuerza misteriosa llamada energía oscura que constituye más de dos tercios del Universo.
¿Cuál es el cálculo? #
Dado que las estrellas son una condición previa para el surgimiento de la vida tal como la conocemos, el modelo podría usarse para estimar la probabilidad de generar vida inteligente en nuestro Universo y en un escenario multiverso de diferentes universos hipotéticos.
La nueva investigación no intenta calcular el número absoluto de observadores2 (es decir, vida inteligente) en el universo, sino que considera la probabilidad relativa de que un observador elegido al azar habite un universo con propiedades particulares.
Concluye que un observador típico esperaría experimentar una densidad de energía oscura sustancialmente mayor que la que se ve en nuestro propio Universo, lo que sugiere que los ingredientes que posee lo convierten en un caso raro e inusual en el multiverso.
El enfoque presentado en el artículo implica calcular la fracción de materia ordinaria convertida en estrellas a lo largo de toda la historia del Universo, para diferentes densidades de energía oscura.
El modelo predice que esta fracción sería aproximadamente del 27 por ciento en un universo que sea más eficiente en la formación de estrellas, en comparación con el 23 por ciento en nuestro propio Universo.
Esto significa que no vivimos en el universo hipotético con mayores probabilidades de desarrollar formas de vida inteligentes. O en otras palabras, el valor de densidad de energía oscura que observamos en nuestro Universo no es el que maximizaría las posibilidades de vida, según el modelo.
El impacto de la energía oscura en nuestra existencia #
El investigador principal, Dr. Daniele Sorini, del Instituto de Cosmología Computacional de la Universidad de Durham, señaló que “comprender la energía oscura y su impacto en nuestro Universo es uno de los mayores desafíos en cosmología y física fundamental. Los parámetros que gobiernan nuestro Universo, incluida la densidad de la energía oscura, podrían explicar nuestra propia existencia. Sin embargo, sorprendentemente descubrimos que incluso una densidad de energía oscura significativamente mayor seguiría siendo compatible con la vida, lo que sugiere que es posible que no vivamos en el universo más probable”.
El nuevo modelo podría permitir a los científicos comprender los efectos de las diferentes densidades de energía oscura en la formación de estructuras en el Universo y las condiciones para que se desarrolle la vida en el cosmos.
La energía oscura hace que el Universo se expanda más rápido, equilibrando la atracción de la gravedad y creando un universo donde tanto la expansión como la formación de estructuras son posibles.
Sin embargo, para que la vida se desarrolle, sería necesario que hubiera regiones donde la materia pudiera agruparse para formar estrellas y planetas, y tendría que permanecer estable durante miles de millones de años para permitir que la vida evolucionara.
Fundamentalmente, la investigación sugiere que la astrofísica de la formación estelar y la evolución de la estructura a gran escala del Universo se combinan de manera sutil para determinar el valor óptimo de la densidad de energía oscura necesaria para la generación de vida inteligente.
El profesor Lucas Lombriser, de la Université de Genève y coautor del estudio, añadió: “Será emocionante emplear el modelo para explorar el surgimiento de vida en diferentes universos y ver si algunas de las preguntas fundamentales que nos hacemos sobre nuestro propio Universo deben ser reinterpretadas”.
Ecuación de Drake #
La ecuación del Dr. Drake fue más una guía para los científicos sobre cómo buscar vida, que una herramienta de estimación o un intento serio de determinar un resultado preciso.
Sus parámetros incluían la tasa de formación estelar anual en la Vía Láctea, la fracción de estrellas con planetas orbitando alrededor de ellas y el número de mundos que potencialmente podrían albergar vida.
En comparación, el nuevo modelo conecta la tasa de formación estelar anual en el Universo con sus ingredientes fundamentales, como la densidad de energía oscura antes mencionada.
El estudio, que fue financiado por el European Research Council y en el que también participaron científicos de la Universidad de Edimburgo y la Universidad de Genève, se publicó en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
- El paper ‘The impact of the cosmological constant on past and future star formation’, by Daniele Sorini, John A. Peacock & Lucas Lombriser, fue publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. DOI: 10.1093/mnras/stae2236.**
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La explicación del número absoluto de observadores con vida en el universo se aborda a menudo mediante ecuaciones estadísticas, como la ecuación de Drake. Esta ecuación estima el número de civilizaciones en nuestra galaxia, la Vía Láctea, que pueden comunicarse a través de ondas de radio. Sin embargo, es importante señalar que esta ecuación no calcula el número absoluto de observadores, sino que proporciona un marco para estimar el número de civilizaciones en función de varios factores, incluida la tasa de formación de estrellas, la fracción de esas estrellas que tienen planetas y el número de planetas que potencialmente podrían albergar vida, entre otros. La investigación de Daniele Sorini, John A. Peacock & Lucas Lombriser, intenta calcular el número absoluto de observadores. En cambio, considera la posibilidad de vida en un escenario de multiverso, donde hay múltiples universos con diferentes condiciones. Todavía hay velos del misterio por rasgar. ↩︎