Bayesiaanse analyse regent op Exoplanet Life Parade

Pin
Send
Share
Send

Is er leven op andere planeten ergens in dit enorme universum? Dat is waarschijnlijk de meest overtuigende vraag die we kunnen stellen. Veel ruimtewetenschap en ruimtemissies worden direct op die vraag gericht.

De Kepler-missie is ontworpen om exoplaneten te vinden, dit zijn planeten die om andere sterren draaien. Meer specifiek is het doel om planeten te vinden die zich in de bewoonbare zone rond hun ster bevinden. En het is zo gedaan. De Kepler-missie heeft 297 bevestigde en kandidaat-planeten gevonden die zich waarschijnlijk in de bewoonbare zone van hun ster bevinden, en er wordt slechts naar een klein stukje hemel gekeken.

Maar we weten niet of een van hen leven herbergt, of dat Mars ooit heeft gedaan, of ooit ergens heeft gedaan. We weten het gewoon niet. Maar aangezien de kwestie van het leven elders in het heelal zo dwingend is, heeft het mensen met intellectuele nieuwsgierigheid gedreven om te proberen de waarschijnlijkheid van leven op andere planeten te berekenen.

Een van de belangrijkste manieren waarop mensen hebben geprobeerd te begrijpen of het leven in het heelal voorkomt, is via de Drake-vergelijking, genoemd naar Dr. Frank Drake. Hij probeerde een manier te bedenken om de waarschijnlijkheid van het bestaan ​​van andere beschavingen te berekenen. De Drake-vergelijking is een steunpilaar van het gesprek over het bestaan ​​van leven in het universum.

De Drake-vergelijking is een manier om de waarschijnlijkheid te berekenen van buitenaardse beschavingen in de Melkweg die technologisch geavanceerd waren om te communiceren. Toen het in 1961 werd gemaakt, legde Drake zelf uit dat het eigenlijk gewoon een manier was om een ​​gesprek over buitenaardse beschavingen te beginnen, in plaats van een definitieve berekening. Toch is de vergelijking het startpunt voor veel gesprekken.

Maar het probleem met de Drake-vergelijking, en met al onze pogingen om de waarschijnlijkheid te begrijpen dat het leven op andere planeten begint, is dat we alleen de aarde voorbij hebben. Het lijkt erop dat het leven op aarde vrij vroeg is begonnen en al heel lang bestaat. Met dat in gedachten hebben mensen naar het heelal gekeken, het aantal planeten in bewoonbare zones geschat en geconcludeerd dat er leven in het heelal aanwezig en zelfs overvloedig moet zijn.

Maar we weten eigenlijk maar twee dingen: ten eerste begon het leven op aarde een paar honderd miljoen jaar nadat de planeet was gevormd, toen het voldoende koel was en er vloeibaar water was. Het tweede dat we weten is dat enkele miljarden jaren nadat het leven was begonnen, wezens verschenen die voldoende intelligent genoeg waren om zich over het leven af ​​te vragen.

In 2012 publiceerden twee wetenschappers een paper die ons hieraan herinnerde. David Spiegel van de Princeton University en Edwin Turner van de University of Tokyo voerden een zogenaamde Bayesiaanse analyse uit over hoe ons begrip van de vroege opkomst van leven op aarde ons begrip van het bestaan ​​van leven elders beïnvloedt.

Een Bayesiaanse analyse is een ingewikkelde zaak voor niet-specialisten, maar in dit artikel wordt het gebruikt om de invloed van gegevens en de invloed van onze eerdere overtuigingen te scheiden bij het schatten van de waarschijnlijkheid van leven op andere werelden. Wat de twee onderzoekers concludeerden, is dat onze eerdere overtuigingen over het bestaan ​​van leven elders een groot effect hebben op alle probabilistische conclusies die we over het leven elders trekken. Zoals de auteurs in het artikel zeggen: 'Er ontstond ergens op aarde ergens in de eerste paar honderd miljoen jaar nadat de jonge planeet was afgekoeld tot het punt dat ze organismen op waterbasis op haar oppervlak kon ondersteunen. De vroege opkomst van leven op aarde is als bewijs genomen dat de kans op abiogenese groot is, als we uitgaan van jonge, aarde-achtige omstandigheden. ”

Een belangrijk onderdeel van dit alles is dat het leven misschien een voorsprong op aarde heeft gehad. Sindsdien heeft het ongeveer 3,5 miljard jaar geduurd voordat wezens evolueerden tot het punt waarop ze over zulke dingen konden nadenken. Dit is dus waar we ons bevinden; naar het heelal kijken en zoeken en zich afvragen. Maar het is mogelijk dat het leven veel langer duurt om op andere werelden door te gaan. We weten het gewoon niet, maar veel van de gissingen hebben aangenomen dat abiogenese op aarde standaard is voor andere planeten.

Waar het allemaal op neerkomt, is dat we maar één datapunt hebben, namelijk leven op aarde. En vanaf dat moment hebben we naar buiten geëxtrapoleerd, hopelijk tot de conclusie gekomen dat het leven overvloedig is, en dat we het uiteindelijk zullen vinden. We worden zeker beter in het vinden van locaties die geschikt moeten zijn voor het leven.

Het gekke aan dit alles is dat we het gewoon niet weten. We blijven zoeken en zoeken, en ontwikkelen technologie om bewoonbare planeten te vinden en bio-markers voor het leven te identificeren, maar totdat we het leven ergens anders vinden, hebben we nog steeds maar één gegevenspunt: de aarde. Maar de aarde is misschien uitzonderlijk.

Zoals Spiegel en Turner in de conclusie van hun paper zeggen: 'Kortom, als we bewijs zouden vinden van leven dat geheel onafhankelijk van ons is ontstaan ​​- hetzij via astronomische zoekopdrachten die het leven op een andere planeet onthullen, hetzij via geologische en biologische studies die bewijs vinden van leven op aarde met een andere oorsprong dan wij - we zouden aanzienlijk sterkere gronden hebben om te concluderen dat leven waarschijnlijk gebruikelijk is in onze melkweg. ”

Met ons groeiend begrip van Mars en met missies zoals de James Webb Space Telescope, hebben we binnenkort misschien nog een datapunt waarmee we ons probabilistische begrip van ander leven in het heelal kunnen verfijnen.

Of er kan een treuriger resultaat zijn. Misschien zal het leven op aarde vergaan voordat we ooit een andere levende microbe op een andere wereld vinden.

Pin
Send
Share
Send