Herkes Nerede? >> Fermi paradoksu ve dünya dışı uygarlıklar sorunu

herkes_neredeİstanbul’un göz karartan ışıklarından kaçıp Yıldız Dağları veya Şile’de gece göğüne bakarsanız yüz milyarlarca yıldız barındıran Samanyolu Galaksisi’nin ışıltılı kuşağını görebilirsiniz. İnsan gözü karanlık gece göğünde 2500 kadar yıldızı seçebiliyor ve bu tür bir manzara huşuya kapılıp hayatın anlamını sorgulamanızı sağlayabilir.

Ancak Fizikçi Enrico Fermi’nin daha basit bir sorusu vardı: Herkes nerede? Dünya dışı uygarlıklar nerede ve neden bize mesaj göndermiyorlar? Nitekim çıplak gözle görebileceğimiz yıldızlar galaksimizdeki yıldızların yalnızca 100 milyonda birini oluşturuyor ve bu yıldızların büyük kısmı da bize maksimum 1000 ışık yılı mesafede yer alıyor. Samanyolu’nun çapı ise 100 bin ışık yılı. Öyleyse galakside birçok dünya dışı uygarlık olmalı ama neredeler?

 

 

6a00d8341bf7f753ef01lm901ee17ae5970b-800wiYıldız tozu

Yıldızlar ve galaksiler konusu açıldığı zaman insanlar genellikle uzayda akıllı hayat var mı diye soruyor. Bunu hesaplamanın çeşitli yolları var ve yıldızlar uygarlıklara gerekli ısı ile enerjiyi sağladığı için biz de yıldız sayısından hareket edelim.

Samanyolu Galaksisi’nde yaklaşık 100 ila 400 milyar yıldız bulunuyor ve bilim adamları 94 milyar ışık yılı çapındaki gözlemlenebilir evrende yaklaşık 200 milyar galaksi olduğunu düşünüyor. Cüce galaksilerin daha küçük olduğunu varsaysak bile bu tahmin Evren’de 1022 ila 1024 yıldız olduğunu gösteriyor; yani Evren’de en az milyar kere milyar kere milyon yıldız olmalı.

İnsan aklı bu kadar büyük sayıları kavrayacak kapasitede değil. Bu yüzden Dünya’daki her kum tanesine 10 bin yıldız düştüğünü söyleyelim.

 

 

1Hayata uygun yıldızlar

Elbette bütün yıldızlar Güneş’e benzemiyor ve nötron yıldızı gibi ölümcül radyasyon saçan yıldızlar insan hayatına elverişli değil. Evren’de öyle tehlikeli ortamlar var ki insana benzemeyen canlılar bile bu ortamlarda hayatta kalamazdı.

Bilim dünyası Evren’deki yıldızların yüzde kaçının büyüklük, sıcaklık, parlaklık ve kimya açısından Güneş’e benzediği konusunda fikir birliğine varmış değil. Evren’deki yıldızların yüzde 5 ila 20’sinin Güneş benzeri olduğu düşünülüyor ama bu biraz da otomobil ile kamyonu kara taşıtı sınıfına sokmak gibi bir şey.

Benzerlikler bir yere kadar ve Dünya’da hayatın ne denli hassas koşullarda oluştuğunu düşündüğümüzde dünya dışı uygarlıklar aramanın o kadar kolay olmadığını görüyoruz. Sonuç olarak en tutucu tahminlerle Evren’de 500 milyar kere milyar güneş benzeri yıldız olması gerekiyor.

 

 

Dünya benzeri gezegenler

Bilmediğimiz diğer bir nokta da yıldızların yüzde kaçının bir veya daha fazla gezegeni olduğu konusu. Tabii gezegenler de çok sıcak ve çok soğuk olmamalı. Gezegenlerin yüzeyinde sıvı su bulunacak kadar sıcak olması gerekiyor.

Bazı astronomlar yıldızların yarısının uygun sıcaklıkta en az bir gezegene sahip olduğunu söylüyor ama biz yeni PNAS araştırma sonuçlarını1 baz alalım ve buna yüzde 22 diyelim. Bu durumda Evren’de 100 milyar kere milyar Dünya benzeri gezegen olmalı. Öyleyse Dünya’daki her kum tanesine 100 Dünya benzeri gezegen denk düşüyor. Önümüzdeki yaz denize girerken bunu düşünün.

 

 

19foaoy35268kjpgSonrası hayal gücü

Biyologlar henüz Dünya’da hayatın nasıl ortaya çıktığı konusunda anlaşamıyorlar ve Mars’ta ya da Güneş Sistemi’nin diğer uydularında hayat olup olmadığı da tartışmalı. Bu yüzden yazının kalanında spekülasyon yapmaktan başka çaremiz yok.

Diyelim ki bugün uzayda milyarlarca yıl var olan gezegenlerin yüzde birinde hayat gelişti ve bu gezegenlerin yüzde 1’i de insan uygarlığına eş seviyede bir medeniyet barındırıyor. Öyleyse Evren’de 10 milyon milyar dünya dışı uygarlık olmalı.

Galaksimize geri döner ve Samanyolu’nda sadece 100 milyar yıldız olduğunu varsayarsak, galakside 1 milyar Dünya benzeri gezegen ve 100 bin uygarlık olduğunu kabul etmemiz gerekecek.

 

 

2Radyo teleskoplar

SETI (Dünya Dışı Akıllı Yaşam Araştırması) zeki uygarlıkların gönderdiği radyo sinyallerini dinlemek için kurulan bir örgütün adıdır. Galakside 100 bin uygarlık varsa SETI’nin bu sinyalleri alması gerekmiyor muydu? Bu uygarlıkların pek azı radyo dalgaları ve lazer ışınlarıyla iletişim kurmaya çalışıyor olsa bile sinyalleri almalıydık.

Oysa SETI dünya dışı uygarlıklardan gelen tek bir sinyal bile alamadı. Kimse bize merhaba, biz buradayız demedi. Herkes nerede? Durum gittikçe garip bir hal alıyor. Güneşimiz Evren’in yaşıyla karşılaştırıldığında genç bir yıldız sayılır ve Evren’de çoktan dünya dışı uygarlıklar doğurmuş olması gereken yaşlı yıldızlar var.

Örneğin Dünya 4,54 milyar yıl yaşında ama uzayda 8 milyar yıl yaşında başka bir gezegen olabilir. Belki uzun ömürlü bir kırmızı cücenin çevresinde dönen eski bir gezegen: X gezegeni. Bu gezegende ortaya çıkan bir uygarlık bugün rahatlıkla 3,4 milyar yıl yaşında olabilirdi! Çizime bakın.

 

 

4Kardashev Ölçeği

Bizden 1000 yıl ileride olan bir uygarlıkla karşılaşsak kendimizi Ortaçağ’dan günümüz New York’una gelmiş papa gibi hissederdik. Bizden 1 milyon yıl ileride olan bir uygarlığın yanında şempanze gibi kalırdık. Şempanzelerin Dede Korkut hikayelerini anlamaması gibi biz de o uygarlığı anlayamazdık. Bizden 3 milyar yıl ileride olan bir uygarlığa gelince… yanımızda bağırsalar dahi onları duyamayacak kadar ilkel olabiliriz.

Dünya dışı uygarlıklar sorununu çözmek ve herkes nerede sorusuna cevap vermek için Kardashev Ölçeği’ni kullanabiliriz. Bu ölçek uygarlıkları ne kadar enerji kullandıklarına göre üç kategoriye ayırıyor:

 

 

Uygarlıklar terazisi

Tip I uygarlıklar yaşadıkları gezegenin tüm enerjisini kullanıyor. Biz Tip I uygarlık değiliz ama yakınız. Astronom Carl Sagan’ın 30 yıl önce geliştirdiği formüle göre Tip 0,7 uygarlığız ancak aradan geçen zamanda 0,1 puan bile ilerlemedik ve küresel ısınma ile çevre kirliliğini önlemezsek kendimizi yok edebiliriz ki bu da yazımızın diğer alt başlığı olan Büyük Filtre ile ilgili bir konu. İkinci ve üçüncü bölümde buna değineceğiz.

Tip II uygarlıklar ana yıldızın tüm enerjisini kullanıyor. Bunu nasıl yapabileceklerini hayal etmemiz zor ama Dyson küresi, Dyson kafesi veya Dyson bulutu gibi çözümler kullanıyor olabilirler. Dyson bulutu en makul olanı: Güneşin çevresine 10 trilyon güneş enerjisi uydusu yerleştirmek ve bunların fütüristik teknolojilerle toplayacağı enerjiyi Dünya’da kullanmak.

 

 

asteroidminingUzay Yolu’ndaki Federasyon Tip II uygarlığa bir örnek. Tip III uygarlıklar ise bir galaksinin bütün enerjisini kullanıyor. Yıldız Savaşları’ndaki İmparatorluk bile Tip II uygarlık sayılmaz çünkü galaksinin bütün enerjisini kullanmıyor.

Asimov’un Galaksi İmparatorluğu daha iyi bir örnek ama burada bütün galaksinin enerjisini kullanmaktan bahsediyoruz; yani tüm gezegenler, yıldızlar, galaksinin merkezindeki süper kütleli kara delik, tüm gaz ve toz bulutları, süpernovalar… Bunu hayal bile edemeyiz.

 

 

xlargeÖyle şey olur mu?

Olur, neden olmasın? Uygarlıkların sürekli gelişmesini önleyen bir Büyük Kozmik Filtre yoksa bütün uygarlıklar bunu yapabilir. İnsanoğlu 10 bin yıllık uygarlık tarihinde, özellikle de son 400 yılda neler başardı.

100 yıla kalmadan, belki 50 yıl içinde teknolojik tekillik gelecek ve süper insan yaratılacak diyoruz; ama hayal gücümüzü sınırlayıp en tutucu tahminleri dikkate alsak bile, X gezegenindeki uygarlık 3 milyar 400 milyon yılda neler başarır? Olgunlaşan Güneş’in gittikçe ısınması nedeniyle Dünya’da hayat 700 milyon yıl içinde sona erecek. Ancak 700 milyon yılda bizler neler yapabiliriz?

 

 

3Von Neumann sondaları

Von Neumann sondaları bugünkü teknolojiyle uzaya yayılmasını planladığımız araştırma robotları. Güneş Sistemi’ni terk ettiği söylenen Voyager sondasının gelişmiş versiyonu olarak tasarlanacak bu sondalar uzayda warp sürüşü gibi hayali teknolojiler olmadan dolaşacak ve belki de maksimum saniyede 25 bin km hıza ulaşacaklar.

Von Neumann sondaları yıldız sistemlerindeki asteroitlerde bulunan ham maddeleri kullanarak kendini onaracak, kendini kopyalayacak ve trilyonlarca sondadan oluşan dev bir çekirge sürüsü halinde 30 bin yıl içinde galaksinin merkezine ulaşacak.

 

 

Galaksinin iki ucu arasında 100 bin ışık yılı var. Bu yüzden sondaların birbiriyle pratikte iletişim kurması imkansız ama galaksiyi robot sondalarla keşfetmek için 3 milyon 750 bin yıl yeterli. Bu da 10 milyon yıl içinde Andromeda Galaksisi’ni de keşfedebileceğimiz anlamına geliyor. Robotlar yaşlanmayacağı ve sıkılmayacağı için bu hiç sorun değil.

Hele ışıktan hızlı yolculuk için yeni bir fizik geliştirmek gibi bilimkurgu alanına kayarsak işimiz daha kolay. 3 milyar yılımız varsa hemen her şeyi yapabiliriz. Hatta Von Neumann sondaları insan uygarlığı yok olduktan sonra da galaksiyi keşfetmeye devam edebilir.

 

 

5Hayatta kalma şansı

Her durumda galaksideki uygarlıkların yalnızca yüzde 1’i Tip III seviyesine erişse bile bugün Samanyolu’nda tüm galaksinin enerjisini kullanan en az 1000 uygarlık olması lazım. Bir galakside her birine ayrı galaksi gereken 1000 gelişmiş uygarlık. Peki ama herkes nerede?

Fermi paradoksuna hoş geldiniz. Yazımızın ikinci bölümünde bu paradoksu ele alarak galakside dünya dışı uygarlıklar arayışını sürdürüyoruz.

 

 

Neden dünya dışı uygarlıklardan haber alamıyoruz?

 

 

 

1Prevalence of Earth-size planets orbiting Sun-like stars: Erik A. Petiguraa,b,1, Andrew W. Howardb, and Geoffrey W. Marcya. Contributed by Geoffrey W. Marcy, October 22, 2013 (sent for review October 18, 2013). http://www.pnas.org/content/110/48/19273.abstract

 

3 Comments

Add a Comment

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

*