Estimando el número de civilizaciones inteligentes de la tasa de formación planetaria

• Título:  On The History and Future of Cosmic Planet Formation
• Autores: P. Behroozi, M. Peeples .
• Institución del primer autor: Space Telescope Science Institute, Baltimore, MD.
• Estado: aceptado en MNRAS.
• Astrobite original: Estimating the number of intelligent civilizations from planet formation rates, por Anson Lam.

Desde hace mucho tiempo ya los humanos nos hemos preguntado sobre la existencia de vida inteligente en el resto del universo. Hace décadas esfuerzos como los de SETI han tratado de buscar vida inteligente por detectar señales de radio extraterrestres. Desafortunadamente, estos esfuerzos no han sido fructíferos. No hemos podido detectar señales de radio extraterrestres y además no tenemos ni siquiera la certidumbre de como exactamente es la señal que buscamos. Toda la búsqueda se basa en como es la vida aquí en la tierra. Es decir, nuestro conocimiento sobre el tema es limitado y antropocéntrico. Lo mejor que podemos hacer es tratar de estimar la probabilidad de detectar civilizaciones en otros planetas.

La Ecuación de Drake ha sido usada por mucho tiempo para estimar el número de civilizaciones inteligentes capaces de comunicarse con ondas de radio habitando en nuestra galaxia. Esta ecuación tienen muchas variables, algunas que entendemos bien, por ejemplo la tasa de formación de estrellas en la galaxia, pero otras son más difíciles de estimar (por ejemplo la fracción de planetas que podrían tener vida, o el periodo de existencia de una civilización ). Solo contamos con una única muestra de vida inteligente (nuestra propia especie), debido a esto tenemos grandes dudas sobre algunas de las variables de la ecuación de Drake. Esto quiere decir que los estimados de esta ecuación no son los más exactos.

En vez de usar la ecuación de Drake, los autores del estudio usan observaciones y simulaciones teóricas para estimar la formación de planetas en galaxias y con esta información estimar el numero de posibles civilizaciones en el universo. Lo hacen combinando la tasa de formación de estrellas en galaxias, y la tasa de formación de planetas en una estrella. Esto es una buena idea ya que tenemos observaciones de cientos de planetas detectados por la misión de la NASA Kepler . Además, tenemos un buen entendimiento del proceso de formación de estrellas es las galaxias. La Fig. 1 muestra la historia de formación planetaria de nuestra galaxia.

Fig. 1 El total de planetas terrestres y gigantes en función del tiempo desde el Big Bang. Los cuadros azules representan la mediana del tiempo de formación para los dos tipos de planetas. La linea vertical muestra cuando se formo nuestro sistema solar. La linea muestra que la tierra se formo aproximadamente luego del 80% de los planetas similares, y luego del 50% de todos los planetas gigantes. La tasa de formación de planetas como la tierra es directamente proporcional a la tasa de formación de estrellas en una galaxia. Estimando esto podemos limitar la formación de planetas como la tierra. La formación de planetas gigantes es diferente debido a existe una dependencia en la metalicidad de la estrella.

Usando estas informaciones sobre la formación planetaria, los autores usan métodos de estadística bayesiana para limitar el número de civilizaciones inteligentes en el universo. Los autores estiman que pueden haber hasta 10^9 planetas similares a la tierra y 10^10 planetas gigantes en la Vía Láctea. Los resultados sugieren que existe una gran probabilidad de que existan otras civilizaciones. Si bien todavía existen grandes incertidumbres al respecto este resultado, nos alienta a seguir con la búsqueda de civilizaciones fuera de nuestro sistema solar.

Fig 2 Este gráfico muestra la probabilidad de que exista un cierto número de planetas con civilizaciones en el Universo. Cada curva representa la probabilidad con la condición de que la tierra es el primer/décimo/centésimo planeta con una civilización. Si la tierra *no* es el único planeta con una civilización esto aumenta dramáticamente la probabilidad de que existan cientos de otras civilizaciones.