银河系可能有数十个能够与我们取得联系的外星文明

随着天文学家不断发现围绕遥远恒星运行的新系外行星，行星科学家对太阳系温暖潮湿角落的了解也越来越多，宇宙看起来越来越适合生命生存。除非有人发现遥远的外星技术或发现更本地化的微生物，否则外星生命的存在仍将是一个悬而未决的问题。但这并不能阻止一些人试图缩小范围。

在缺乏确凿证据的情况下，两位研究人员根据手头（有限的）信息对人类可能孤独的程度进行了新的软估计。他们的计算结果发表在周一的《天体物理学杂志》上，结合了当前的天文观测和一个大假设——地球上的生命并没有什么特别之处——得出结论，目前银河系中可能存在数十个具有无线电能力的文明，其中最有可能的数字是 36 个。他们认为这个数字是一个低估的预测，但他们承认，他们正在玩一个高度不确定的理论游戏，这个游戏由天文学家弗兰克·德雷克于 1961 年首次提出的臭名昭著的公式指导。

英国诺丁汉大学工程师、研究报告共同作者汤姆·韦斯特比 (Tom Westby) 表示：“德雷克方程是我们尝试解决这一古老问题的最好且唯一的工具，尽管它所基于的事物仍具有很大的推测性。”

韦斯特比和他的同事、天体物理学家克里斯托弗·康塞利斯对德雷克方程的痴迷远不止于此，该方程每年都会激发多篇论文的发表。这种计算有点像赌徒对天体生物学的赌博方式。例如，给定已知的恒星和宜居行星的数量，并对这些行星上出现生命的可能性做出一些明智的猜测，一次下注可能会出现多少个复杂生命实例？

当然，挑战在于计算基于一系列假设，其中一些假设需要比其他假设更多的猜测。

Westby 和 Conselice 的分析主要集中在恒星和行星上，这些恒星和行星的测量精度相当高。他们考虑了其他星系产生恒星的速度、其中有多少恒星拥有形成行星所需的丰富物质，以及 NASA 的开普勒望远镜在我们自己的星系中发现了多少颗行星。

对于德雷克方程中不可知的部分，例如适宜居住的行星孕育生命的几率，以及生命能够发展到足够复杂以开发无线电的可能性，他们转向了哲学。他们依靠一种称为平庸原则的概念，认为人类没有什么特别之处。他们推测，如果存在一个足够像地球的行星，那么大约 50 亿年后，具有技术能力的生命将不可避免地在那里进化，就像这里一样。出于同样的原因，两人还假设一个文明在打开无线电后至少能存活 100 年，就像人类一样（到目前为止）。

韦斯特比同意这些假设，但他认为，这些假设是进行此类计算的必要且合理的弊端。“这是天体生物学的一大问题，试图从地球上的一个数据点进行推断，”他说。“但如果我们是样本中的一员，我们应该期望自己在大多数方面都是典型的。”

然而，其他研究人员对这一前提提出了批评。哥伦比亚大学天文学家戴维·基平最近发表了一篇基于不同统计框架的地外生命概率分析报告，他指出，我们无法知道人类是例外还是常态。

“如果你问一个彩票中奖者，他们需要买多少张彩票才能中奖，他们可能会说几十张左右，但这并不意味着我们应该期望每个人在几次尝试后都能中奖，”他在给PopSci的电子邮件中解释道。“中奖者的偏见扭曲了他们对现实的看法。这是他们论点的根本缺陷。”

我们有理由相信地球可能是一个特殊的地方。例如，我们的黄色太阳在以红矮星为主的星系中并不那么平庸。

但是，如果我们没有中任何特别的宇宙大奖，那么我们平庸的同伴也应该预料到。在综合了他们的观察、估计和猜测之后，韦斯特比和康塞利斯计算出，目前可能有 4 到 200 个文明（最有可能是 36 个左右）活着并进行广播。韦斯特比在计算这些数字时，对这个适中的结果感到鼓舞——它既不是大到天文学家被外星广播电台震耳欲聋，也不是小到任何地方都不应该存在智慧生命。至少，我们知道我们在这里。

“当我把所有数字放在一起进行最终模拟时，最令人满意的时刻之一是，最终的 36 个文明数量相对接近 1，”他说，相比之下，十亿或 0.00000001 等不太可信的估计值则要小得多。他补充说，他认为这个数字是“基于我们最严格的假设的最低限度”，例如“假设我们即将灭绝”。

两人还对一些较为宽松的假设进行了计算，比如科技文明的发展速度比我们在地球上出现所花的 50 亿年更快，以及这些物种能够长期生存，无线电信号可以持续使用超过一个世纪。在这些情况下，他们发现此时此刻可能有数千个文明在广播，而不是数十个。

研究结果表明，搜寻外星信号传输的可能性虽然不大，但仍然需要很长的时间。然而，希望建立联系的爱好者可能不想抱太大希望。即使按照研究人员更乐观的假设（目前有近 3,000 个正在发送信号的文明），我们最近的邻居也可能住在近 2,000 光年之外，因此跨文明短信需要四千年的时间。

但银河系可能并非一直如此稀疏和孤独。韦斯特比指出，银河系在大约 100 亿年前达到顶峰（就恒星产生而言）。也许在那之后的 50 亿年，当微生物刚刚开始在地球上出现时，这将是基于无线电的社交的黄金时间。

韦斯特比表示：“我们可能已经迟到了。”