Questa immagine del Telescopio Spaziale Hubble cattura un sistema di tre stelle, in grado di ospitare pianeti potenzialmente abitabili. Il nostro vicino stellare più prossimo, il sistema Alpha Centauri, comprende 3 stelle. Un gruppo di astronomi ha recentemente stimato le probabilità di vita intelligente nel nostro universo e in altri universi potenziali. Hanno fatto ciò analizzando come diverse densità di materia oscura influenzano la formazione delle stelle. Immagine tramite NASA/ ESA/ G. Duchene (Università di Grenoble I)/ Royal Astronomical Society. Elaborazione delle immagini a cura di Gladys Kober (NASA/Università Cattolica d’America). CC BY 4.0.

Finora sappiamo che la vita intelligente nell’universo richiede l’esistenza di stelle e mondi intorno ad esse. Le stelle si formano da agglomerati di materia, e questa struttura è possibile grazie a un universo in cui l’energia oscura fa espandere l’universo più velocemente per bilanciare la forza gravitazionale che tira verso l’interno. Di tutti gli universi possibili, un nuovo studio ha trovato che il nostro universo potrebbe non essere nemmeno il migliore per formare vita.

La Royal Astronomical Society ha pubblicato questa storia originale alle 00:01 GMT del 13 novembre 2024. Modifiche di EarthSky.

Valutare le probabilità di vita intelligente

Le probabilità di apparizione di vita intelligente nel nostro universo – e in eventuali universi ipotetici oltre il nostro – sono state stimate da astronomi che hanno utilizzato un nuovo modello teorico che ricalca l’ormai noto Equazione di Drake. Questo era il modello che l’astronomo americano Frank Drake ideò negli anni ’60 per calcolare il numero di civiltà extraterrestri rilevabili nella nostra galassia. Più di 60 anni dopo, astrofisici guidati dall’Università di Durham hanno prodotto un modello differente, che si concentra sulle condizioni create dall’accelerazione dell’espansione dell’universo e dalla quantità di stelle formatesi. Si pensa che questa espansione sia alimentata da una forza misteriosa chiamata energia oscura, che rappresenta più di 2/3 dell’universo. Il giornale scientifico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society ha pubblicato lo studio il 13 novembre 2024.

Qual è il calcolo?

Le stelle sono una precondizione per l’emergere della vita così come la conosciamo. Pertanto, il modello potrebbe essere utilizzato per stimare la probabilità di generazione di vita intelligente nel nostro universo e in uno scenario di multiverso con universi ipotetici differenti. La nuova ricerca non cerca di calcolare il numero assoluto di osservatori (vale a dire, vita intelligente) nell’universo. Invece, considera la probabilità relativa di un osservatore scelto a caso che abita un universo con proprietà particolari. Si conclude che un osservatore tipico si aspetterebbe di vivere in una densità di energia oscura significativamente maggiore rispetto a quella che osserviamo nel nostro universo. Ciò suggerisce che gli ingredienti presenti nel nostro universo lo rendono un caso raro e insolito nel multiverso. L’approccio presentato nel documento coinvolge il calcolo della frazione di materia ordinaria convertita in stelle nell’intera storia dell’universo, per diverse densità di energia oscura. Il modello prevede che questa frazione sarebbe di circa il 27% in un universo che è il più efficiente nella formazione di stelle, rispetto al 23% nel nostro universo. Questo significa che non viviamo nell’universo ipotetico con le probabilità più alte di formare organismi di vita intelligente. In altre parole, il valore della densità di energia oscura che osserviamo nel nostro universo non è quello che massimizzerebbe le possibilità di vita, secondo il modello.

L’impatto dell’energia oscura sulla nostra esistenza

Il ricercatore principale Daniele Sorini, dell’Istituto di Cosmologia Computazionale dell’Università di Durham, ha dichiarato: Comprendere l’energia oscura e il suo impatto sul nostro universo è una delle sfide più grandi in cosmologia e fisica fondamentale. I parametri che governano il nostro universo, inclusa la densità di energia oscura, potrebbero spiegare la nostra stessa esistenza. Sorprendentemente, abbiamo scoperto che anche una densità di energia oscura significativamente più elevata sarebbe comunque compatibile con la vita, suggerendo che potremmo non vivere nell’universo più probabile. Il nuovo modello potrebbe consentire agli scienziati di comprendere gli effetti di densità di energia oscura diverse sulla formazione delle strutture nell’universo e sulle condizioni per lo sviluppo della vita nel cosmo.

Il ruolo dell’energia oscura nella vita intelligente

L’energia oscura fa espandere l’universo più velocemente, bilanciando la forza di gravità e creando un universo in cui sia l’espansione sia la formazione di strutture sono possibili. Tuttavia, perché la vita possa svilupparsi, sarebbero necessarie regioni in cui la materia possa aggregarsi per formare stelle e pianeti, e questo dovrebbe rimanere stabile per miliardi di anni affinché la vita possa evolvere. È cruciale notare che la ricerca suggerisce che l’astrofisica della formazione stellare e l’evoluzione della struttura su larga scala dell’universo si combinano in modo sottile per determinare il valore ottimale della densità di energia oscura necessaria per la generazione di vita intelligente. Lucas Lombriser, Université de Genève e co-autore dello studio, ha aggiunto: Sarà emozionante utilizzare il modello per esplorare l’emergere della vita in universi differenti e vedere se alcune domande fondamentali che ci poniamo sul nostro universo devono essere reinterpretate. Una visione della stessa regione dell’universo in termini di quantità di stelle per diversi valori della densità di energia oscura. In senso orario, dall’angolo in alto a sinistra: nessuna energia oscura, stessa densità di energia oscura del nostro universo, 30 volte la densità di energia oscura del nostro universo e 10 volte la densità di energia oscura del nostro universo. Le immagini sono generate da una serie di simulazioni cosmologiche. Immagine tramite Oscar Veenema/ Royal Astronomical Society/ CC BY 4.0.

Spiegazione dell’Equazione di Drake

L’equazione di Drake era più una guida per gli scienziati su come cercare la vita piuttosto che uno strumento di stima o un serio tentativo di determinare un risultato preciso. I suoi parametri includevano il tasso di formazione stellare annuale nella Via Lattea, la frazione di stelle con pianeti orbitanti attorno a esse e il numero di mondi che potrebbero potenzialmente sostenere la vita. In confronto, il nuovo modello collega il tasso di formazione stellare annuale nell’universo con i suoi ingredienti fondamentali, come la densità di energia oscura precedentemente menzionata. Visualizza più grande. | L’Equazione di Drake, una formula matematica per la probabilità di trovare vita o civiltà avanzate nell’universo, rivista da 2 ricercatori dell’Università di Rochester nel 2016. Immagine tramite Royal Astronomical Society/ Università di Rochester/ CC BY 4.0.

In sintesi: Un team di astronomi ha recentemente esaminato come diverse densità di materia oscura in vari universi possibili influenzerebbero le probabilità di vita intelligente. Hanno scoperto che potremmo non vivere nemmeno nell’universo migliore per formare vita. Fonte: L’impatto della costante cosmologica sulla formazione stellare passata e futura Via Royal Astronomical Society

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