بیگانگان ممکن است در گذشته به زمین آمده باشند

پژوهشگران در پاسخی تازه به پارادوکس فرمی می‌‌گویند، بیگانگان احتمالا طی ۱۰ میلیون سال گذشته فرصتی برای بازدید از زمین نداشته‌‌اند.

مطالعه‌‌ای تازه می‌‌گوید که کهکشان راه شیری ممکن است میزبان تعداد زیادی از تمدن‌‌های بیگانه‌‌ی میان‌‌ستاره‌‌ای باشد. شاید بپرسید اگر این‌طور است، پس چرا ما تاکنون موفق به کشف آن‌‌ها نشده‌‌ایم. پژوهشگران در توضیح علت این امر می‌‌گویند که احتمالا این تمدن‌‌ها طی ۱۰ میلیون سال گذشته از زمین بازدید نکرده‌‌اند.

مطالعه‌‌ی اخیر که طی ماه گذشته در ژورنال استرونومیکال منتشر شده، با طرح فرضیه‌‌ای جدید می‌‌گوید، احتمال دارد حیات هوشمند فرازمینی مدت مدیدی از زمان خود را صرف اکتشاف در کهکشان کرده باشد. این نوع استنباط می‌‌تواند پاسخی تازه برای مسئله‌‌ی پارادوکس فرمی مطرح کند؛ مسئله‌‌ای که با طرح این پرسش که چرا علی‌‌رغم تلاش طولانی، ما هنوز نتوانسته‌‌ایم هیچ نشانه‌‌ای از حیات بیگانه کشف کنیم، ایده‌‌ی وجود چنین حیاتی را اساسا به چالش می‌‌کشد. انریکو فرمی، فیزیکدان ایتالیایی در اوایل قرن بیستم با طرح این مسئله، پرسشی مشهور را پیش روی باورمندان به حیات فرازمینی می‌‌گذارد: «دیگران کجا هستند؟»

فرمی که ابتدا سرگرم بررسی امکان‌‌پذیری ایده‌‌ی سفر در میان ستارگان بود، دچار تردیدی بنیادین درمورد امکان وجود حیات فرازمینی شد. سال‌‌ها بعد، اخترفیزیک‌‌شناسی به نام مایکل هارت در مقاله‌‌ای دیگر پرسش فرمی را بدین‌‌شکل بازنویسی کرد که طی ۱۳،۶ میلیارد سالی که از پیدایش کهکشان راه شیری می‌‌گذرد، حیات بیگانه‌‌ی فرصت خوبی برای کلونی‌‌سازی در سرتاسر کهکشان داشته است، اما ما تاکنون موفق به کشف هیچ نشانه‌‌ای از آن‌‌ها نشده‌‌ایم. هارت در پایان مقاله‌‌ی خود این‌‌گونه نتیجه‌‌گیری می‌کند که با تفاسیر یادشده، وجود هرگونه تمدن پیشرفته‌‌ای در کهکشان ما منتفی است.

اما مطالعه‌‌ی اخیر از منظری تازه به این پرسش می‌‌نگرد: شاید بیگانگان به‌‌شکلی استراتژیک زمان خود را صرف کاوش در فضا کرده باشند. جاناتان کارول نلنبک، کارشناس محاسباتی و رهبر مطالعه‌‌ی اخیر می‌‌گوید:

اگر هنگام بررسی این مسئله، موضوع حرکت ستارگان را در نظر نگیرید، تنها دو نتیجه‌‌گیری پیش‌‌رو خواهید داشت. یا هنوز (بیگانگان) سیاره‌‌ی خود را ترک نکرده‌‌اند یا اینکه ما تنها تمدن صاحب فناوری در کهکشان هستیم.

ستارگان (به‌‌همراه سیارات درون مدار آن‌‌ها) با سرعت‌‌هایی گوناگون و در مسیرهایی متفاوت حول مرکز کشهکشان می‌‌چرخند. طی این حرکت، گه‌گاهی ستارگان از مجاورت یکدیگر عبور می‌‌کنند. کارول می‌‌گوید ممکن است بیگانگان منتظر فرصتی باشند که در آن، مقصد بعدی به آن‌‌ها نزدیک‌‌تر شود. در چنینی شرایطی، گسترش تمدن‌‌ها در فضا، بیشتر از آنچه هارت تصور می‌‌کرد، زمان خواهد برد. بنابراین ممکن است هنوز ما در دسترس آن‌‌ها قرار نگرفته باشیم یا اینکه حتی در زمانی بسیار قبل‌‌تر از پیدایش بشر، آن‌ها از سیاره‌‌ی ما بازدید کرده باشند.

چند آنتن از آرایه‌‌ی تلسکوپی آلن؛ این تلسکوپ‌‌های رادیویی برای جست‌‌وجوی حیات بیگانه طراحی شده‌اند.

ایده‌‌ای جدید برای سفر میان‌‌ستاره‌‌ای

پژوهشگران به طرق مختلف در جست‌‌وجوی پاسخی برای پارادوکس فرمی بوده‌‌اند. برخی از مطالعات این فرضیه را بررسی کرده‌‌اند که شاید حیات بیگانه درون اقیانوس‌‌هایی زیر سطح سیارات شکل گرفته باشند و از این رو این گونه‌ها نتوانسته‌اند موفق به انجام یک سفر میان‌‌ستاره‌‌ای شوند. همچنین همان‌‌طور که در مقاله‌‌ای جداگانه در زومیت بررسی کردیم، برخی طرفدار نظریه‌‌ی باغ‌‌وحش کیهانی هستند؛ نظریه‌‌ای که می‌‌گوید تمدن‌‌های بیگانه احتمالا تمایلی به برقراری ارتباط با بشر ندارند، درست همان‌‌گونه ما اینجا بخش‌‌هایی از طبیعت را برای حفظ گونه‌‌های جانوری و مردم بومی تحت حفاظت قرار داده‌ایم.

مطالعه‌‌ای دیگر در سال ۲۰۱۸ ازسوی دانشگاه آکسفورد نشان می‌‌دهد که شانس تنها بودن ما در کهکشان راه شیری تنها دو پنجم است؛ در حالی که این احتمال برای کل جهان به یک سوم می‌‌رسد. اما نویسندگان مطالعه‌‌ی اخیر به این نکته اشاره دارند که در پژوهش‌های قبلی یکی از اساسی‌‌ترین ویژگی‌‌های کهکشان ما نادیده گرفته شده است: حرکت کهکشان.

امکان‌‌پذیر بودن موضوعی مانند وجود حیات بیگانه با محتمل‌‌بودن آن تفاوت بسیاری دارد

همان‌‌طور که سیارات به‌‌دور ستارگان می‌‌چرخند، منظومه‌‌های ستاره‌‌ای نیز خود به‌‌ دور مرکز کهکشان می‌گردند. به‌‌عنوان نمونه، منظومه‌ی شمسی ما هر ۲۳۰ میلیون سال به‌‌ دور مرکز کهکشان راه شیری می‌‌چرخد. اگر تمدن‌‌های بیگانه در منظومه‌‌هایی دور از هم شکل گیرند (نظیر منظومه‌‌ی شمسی ما که در نقطه‌‌ای دورافتاده از کهکشان خود واقع شده)، بهتر است که پیش از سفر صبر کنند تا مسیر حرکت منظومه‌‌ی ستاره‌‌ای، آن‌‌ها را به نقطه‌‌ای نزدیک‌‌تر به منظومه‌‌ی سکونت‌‌پذیر احتمالی برساند. پس از انجام چنین سفری آن‌‌ها می‌‌توانند مجددا منتظر فرارسیدن فاصله‌‌ی بهینه‌‌ی بعدی برای عزیمت به منظومه‌‌ی دیگر باشند.

پروکسیما قنطروس، نزدیک‌‌ترین ستاره به خورشید بیش از ۴.۲۵ سال نوری با ما فاصله دارد.

بنابر چنین سناریویی، توسعه‌‌ی تمدن بیگانگان با سرعت چندانی پیش نخواهد رفت. بیگانگان آن‌‌قدر صبر می‌‌کنند تا منظومه‌‌ی ستاره‌‌ای آن‌‌ها به‌‌اندازه‌‌ی کافی به یک منظومه‌‌ی دیگر با احتمال وجود سیارات سکونت‌‌پذیر نزدیک شود.کارول نلنبک می‌‌گوید:

اگر این مدت کافی به‌‌معنی یک میلیارد سال باشد، می‌‌توان پاسخی برای پارادوکس فرمی متصور شد. جهان‌های قابل‌‌سکونت به‌‌حدی نادر هستند که شما مجبور هستید زمانی بسیار بیش‌‌تر از طول عمر احتمالی یک تمدن صبر کنید تا بتوانید به آن دسترسی پیدا کنید.

پژوهشگران برای بررسی سناریوهایی مبنی‌‌بر وجود احتمالی بیگانگان، از مدل‌‌هایی عددی بهره گرفتند تا بتوانند سرعت توسعه‌‌ی تمدن‌‌ها را در کهکشان شبیه‌‌سازی کنند. آن‌‌ها عوامل متنوعی را نظیر فاصله‌‌ی یک تمدن فرضی در مجاورت منظومه‌‌ی شمسی، دامنه‌‌ی حرکتی و سرعت فضاپیماهای میان‌‌ستاره‌‌ای و نرخ پرتاب این نوع ادوات را در محاسبات خود لحاظ کردند.

تصویری نمایشی از کاوشگر ویجر ناسا در فضا. ویجر ۲ در سال ۱۹۷۷ به فضا پرتاب شد و در سال ۲۰۱۸ به فضای میان‌‌ستاره‌‌ای رسید.

البته این تیم تلاشی برای طرح انگیزه و نیات بیگانگان از سفر فضایی نداشته است؛ موضوعی که کاوش در آن خود به‌‌منزله‌‌ی درگیری در انواع دیگری از پارادوکس‌‌های فرمی خواهد بود. کارول نلنبک می‌‌افزاید:

تلاش ما بر این بوده که به مدلی دست یابیم که با کم‌‌ترین میزان فرضیات در حوزه‌‌ی جامعه‌‌شناسی درگیر باشد.

با این حال، هنوز بخشی از مشکل در چنین مدل‌‌سازی‌‌هایی به‌‌قوت خود باقی است؛ اینکه ما کماکان «خودمان» را محور تحلیل‌‌هایی از این دست قرار می‌‌دهیم. پس تمام پیش‌‌بینی‌‌های ما براساس رفتار خودمان انجام می‌‌گیرد. اما حتی با وجود چنین محدودیتی، باز هم پژوهشگران نشان داده‌‌اند که کهکشان راه شیری می‌‌تواند میزبان تعداد زیادی منظومه‌‌ی ستاره‌‌ای مشابه باشد که ما هیچ‌‌گونه درکی از آن نداریم. این نتیجه‌‌گیری حتی برای تحلیل‌‌هایی با مقادیر سرعت و تعداد دفعات بیشتر از سفرهای فضایی بیگانگان نیز صدق می‌‌کند. کارول نلنبک توضیح می‌‌دهد:

هر منظومه‌‌ای می‌‌تواند سکونت‌‌پذیر باشد و می‌توان در آن استقرار یافت؛ اما آن‌‌ها به ملاقات ما نمی‌‌آیند چون به‌‌اندازه‌‌ی کافی به ما نزدیک نیستند.

با این حال وی اذعان می‌‌کند که البته امکان‌‌پذیر بودن یک موضوع با محتمل‌‌بودن آن تفاوت بسیاری دارد.

سیارات مشابه زمین از ابعاد و ترکیبات مختلفی بهره می‌‌برند.

تا به امروز، ما حدود ۴ هزار سیاره در خارج از منظومه‌‌ی شمسی کشف کرده‌‌ایم ولی هیچ‌‌یک دارای حیات نبوده‌‌اند. اما ما هنوز تمام تلاش خود را به کار نگرفته‌‌ایم: حداقل ۱۰۰ میلیارد ستاره‌‌ و البته تعداد بسیار بیش‌‌تری سیاره در منظومه‌‌ی شمسی وجود دارد. مطالعه‌‌ای دیگر نشان می داد که بیش از ۱۰ میلیارد سیاره‌‌ی شبیه زمین در کهکشان ما وجود دارد. نویسندگان مطالعه‌‌ی اخیر آورده‌‌اند که استنباط ما از عدم وجود حیات فرازمینی براساس جست‌‌وجوی فعلی مانند آن است که با ندیدن دلفین در فضایی به‌‌اندازه‌‌ی یک استخر این‌‌طور نتیجه‌‌گیری کنیم که هیچ دلفینی در اقیانوس وجود ندارد!

یکی از اجزای کلیدی دیگر پیرامون مباحثات حیات فرازمینی چیزی است که هارت از آن تحت عنوان «حقیقت A» یاد می‌‌کند: هیچ بازدیدکننده‌‌‌‌ای از فضای میان‌‌ستاره‌‌ای اکنون روی زمین دیده نمی‌‌شود و هیچ‌‌ نوع شواهدی مبنی‌‌بر سابقه‌‌ی چنین بازدیدی در گذشته به‌‌ چشم نمی‌‌خورد. با این حال، نویسندگان مطالعه‌‌ی اخیر می‌‌گویند این بدان معنا نیست که هرگز بیگانه‌‌ای روی زمین نبوده است.

در ۲۹ مارس ۱۹۹۵، تعدادی از معترضان با تظاهرات در مقابل دیوان محاسبات آمریکا در واشگتن دی‌‌سی سعی کردند توجه افکار عمومی را معطوف پرونده‌‌‌‌ای کنند که طی آن قرار بود دیوان محاسبات حادثه‌‌ی سقوط یک بالن جوی را در منطقه‌‌ی روزول از نیومکزیکو را بررسی کند. بسیاری از معترضان بر این باور بودند که حادثه‌‌ی سال ۱۹۴۷، ناشی از برخورد یک یوفو بوده است.

اگر یک تمدن بیگانه میلیون‌‌ها سال پیش به این سیاره آمده باشد، نباید انتظار داشت اثر قابل‌‌توجهی از آن بازدید باقی مانده باشد

نویسندگان می‌‌گویند با احتساب عمر ۴،۵ میلیارد ساله‌‌ی زمین، اگر یک تمدن بیگانه میلیون‌‌ها سال پیش به این سیاره آمده باشد، نباید انتظار داشت اثر قابل‌‌توجهی از بازدید آن‌‌ها باقی مانده باشد. آن‌‌ها به نتایج پژوهش دیگر اشاره دارند که می‌‌گوید، ما احتمالا قادر به کشف هیچ‌‌گونه شواهدی از بازدید بیگانگان در گذشته نیستیم.

حتی ممکن است بیگانگان در گذشته‌‌ای نه‌‌چندان دور که ما حضور داشته‌‌ایم، از نزدیکی زمین عبور کرده باشند ولی تصمیم گرفته‌‌اند ملاقاتی از نزدیک نداشته باشند. نویسندگان از این رفتار با نام «اثر آئورورا» یاد کرده‌‌اند؛ نامی که برگرفته از رمانی از کیم استنلی رابینسون، نویسنده‌‌ی آمریکایی ژانر علمی‌تخیلی است.

آنچه که پژوهشگران در ادامه می‌‌گویند، عجیب‌‌تر است؛ ممکن است بیگانگان تمایلی به بازدید از سیاره‌‌ای نداشته باشند که قبلا در آن حیات وجود داشته است؛ چرا که چنین رفتاری می‌‌تواند تجسمی از رفتار مشابه انسان‌‌ها در تمایل به سلطه‌‌جویی تلقی شود.

پژوهشگران تمامی ملاحظات ممکن را در نظر گرفته‌‌اند؛ البته با این پیش فرض که بیگانگان تنها در بخشی از سیاراتی که بدان سفر کرده‌‌اند، سکونت خواهند گزید. با این حال آن‌‌ها اذعان دارند که اگر تعداد کافی از این سیارات قابل‌‌سکونت در فضا موجود بود، بیگانگان می‌‌بایست تاکنون در تمامی کهکشان حضور محسوس داشته باشند. در حال حاضر، پژوهشگران معتقد هستند که نباید به‌‌خاطر عدم موفقیت در کشف نشانه‌‌ای از وجود حیات در جهان ناامید شویم. کارول نلنبک می‌‌گوید:

این بدان معنا نیست که ما تنها هستیم؛ بلکه این یعنی سیارات قابل‌‌سکونت احتمالا بسیار نادر بوده و دسترسی به آن‌‌ها دشوار است. با ساخت و پرتاب تلسکوپ‌‌های جدید به فضا طی سالیان آتی انتظار می‌‌رود که توانایی ما در کشف و شناسایی سیارات قابل‌‌سکونت دیگر با افزایش چشمگیری مواجه شود.

آینه‌‌ی اصلی در تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا از ۱۸ آینه‌‌ی شش‌‌ضلعی تشکیل شده است.

انتظار ما از یک بیگانه فضایی باید چگونه باشد؟

طی سالیان گذشته، تلسکوپ کپلر خدمات بی‌‌شماری را در جست‌‌وجوی سیارات شبیه زمین ارائه کرد. هم‌‌اکنون نیز تلسکوپ فضایی هابل و ماهواره‌‌ی نقشه‌‌بردار فراخورشیدی گذران (TESS) در مدار زمین به جست‌‌وجوی خود ادامه می‌‌دهند. ناسا ساخت تلسکوپ فضایی جیمز وب را نیز آغاز کرده است؛ تلسکوپی قدرتمند که می‌‌تواند در محدوده‌‌ای دوردست از فضا و زمان تا آغاز جهان و مهبانگ را کاوش کند. ناسا امیدوار است تا سال ۲۰۲۱ بتواند این تلسکوپ را در مدار قرار دهد.

البته یکی از مهم‌‌ترین اطلاعاتی که می‌‌تواند دانشمندان را در برآورد شانس وجود بیگانگان یاری دهد، سرعت و دامنه‌‌ی حرکت ادوات سفر میان‌‌ستاره‌‌ای است. به‌‌علاوه، دانستن میانگین عمر احتمالی یک تمدن بیگانه نیز می‌‌تواند در نتایج محاسبات سودمند باشد. کارول نلنبک در انتها می‌‌افزاید که هنوز نیاز مبرمی به داده‌‌های قابل‌‌تفسیر احساس می‌شود.