Al di là del “Paradosso di Fermi” XIV: Qual è l’ipotesi di Aurora?

Al di là del "Paradosso di Fermi" XIV: Qual è l'ipotesi di Aurora?

Posted By: Nicolas F. Dicembre 21, 2020

Bentornati alla nostra serie Fermi Paradox, dove diamo uno sguardo alle possibili soluzioni alla famosa domanda di Enrico Fermi: “Dove sono tutti? Oggi, esaminiamo la possibilità che la ragione del Grande Silenzio sia che siamo “in anticipo sulla festa”!

Nel 1950, il fisico italo-americano Enrico Fermi si è seduto a pranzo con alcuni dei suoi colleghi del Laboratorio Nazionale Los Alamosdove aveva lavorato cinque anni prima nell’ambito del Progetto Manhattan. Secondo vari resoconti, la conversazione si è rivolta agli alieni e alla recente ondata di UFO. In questo, Fermi rilasciò una dichiarazione che sarebbe entrata negli annali della storia: “Dove sono tutti?“

Questo divenne la base del Fermi Paradossoche si riferisce alla disparità tra le stime di alta probabilità dell’esistenza dell’intelligenza extraterrestre (ETI) e l’apparente mancanza di prove. Fin dai tempi di Fermi, ci sono state diverse proposte di risoluzione alla sua domanda, che includono la Ipotesi Aurora che afferma che solo perché i pianeti sono abitabili non significa che la vita intelligente possa colonizzarli.

Questa ipotesi prende il nome da un famoso e relativamente recente romanzo di fantascienza (più avanti), anche se i suoi semi risalgono a molti decenni fa. Nel suo nucleo, l’ipotesi mette in discussione l’idea che una specie intelligente sia in grado di colonizzare oltre il proprio sistema stellare, il che di fatto getta una chiave di volta in una delle premesse fondamentali del Paradosso di Fermi.

Questa non è altro che la conclusione scontata che una civiltà avanzata creerebbe segni evidenti della sua esistenza sotto forma di infrastrutture spaziali mentre si diffonde nella nostra galassia (o in altre galassie). Questo naturalmente si estende dall’argomento che, data l’età dell’Universo e l’enorme numero di stelle e pianeti là fuori, la vita intelligente deve essersi evoluta molte volte (e su molti mondi) ormai.

Quella maledetta congettura!

Come abbiamo affrontato nella parte II, l’ipotesi che una civiltà avanzata (o più) avrebbe già dovuto colonizzare una parte significativa della nostra galassia non ha avuto origine con Fermi stesso. Fu solo nel 1975, quando l’astronomo Michael Hart scrisse un saggio intitolato “Una spiegazione per l’assenza di extraterrestri sulla Terrache quest’idea si associasse veramente al Paradosso di Fermi.

L’essenza dell’argomentazione di Hart era che se un ETI fosse sorto in passato nella galassia della Via Lattea, avrebbe avuto tutto il tempo di sviluppare viaggi interstellari e colonizzare le stelle vicine. Queste colonie avrebbero dato luogo a sforzi di colonizzazione simili nel tempo, portando la civiltà a colonizzare la maggior parte della nostra galassia. Non essendoci prove di una tale civiltà (il “Fatto A” di Hart), Hart ha sostenuto che l’umanità era sola.

Questo argomento è stato ulteriormente chiarito nel 1980 dal fisico e cosmologo Frank Tipler nel suo studio dal titolo inequivocabile”.Gli esseri intelligenti extraterrestri non esistono.” In questo caso, Tipler ha applicato il Principio Cosmologico e altri punti sostenuti dai sostenitori della SETI, che si riducono essenzialmente all’idea che le ETI avrebbero sviluppato tecnologie proprio come l’umanità ha fatto con la loro comprensione degli stessi principi scientifici.

Da questo, ha stimato che qualsiasi specie avanzata emersa anche un miliardo di anni prima dell’umanità sarebbe stata in grado di colonizzare più volte la Via Lattea:

“Oltre ad una tecnologia missilistica paragonabile alla nostra, sembra probabile che una specie che si occupa di comunicazioni interstellari possieda una tecnologia informatica sofisticata e fallimentare… Presumo quindi che una tale specie svilupperà alla fine un costruttore universale auto-replicante con un’intelligenza paragonabile al livello umano… e una tale macchina combinata con l’attuale tecnologia missilistica permetterebbe di esplorare e/o colonizzare la Galassia in meno di 300 milioni di anni.“

Il contributo di Tipler a questo argomento è il motivo per cui porta sia il suo nome che quello di Hart. I successivi teorici che appartengono a quello che il famoso scienziato David Brin ha definito “l’ipotesi dell’unicità” hanno costruito le loro argomentazioni su una base simile. A questo, Carl Sagan ha notoriamente risposto in un saggio di confutazione (che ha scritto insieme allo scienziato terrestre William Newman) che “l’assenza di prove non è la prova dell’assenza”.

Tutto ciò che sappiamo per certo è che nessuna civiltà avanzata ha colonizzato una quantità significativa della nostra galassia, altrimenti sarebbe già stata individuata. Oltre a concludere da ciò che l’umanità è sola nell’Universo, che Sagan considerava un “pronunciamento antropocentrico e autocompiaciuto”, ci deve essere un’altra ragione per il Fatto A.

Vista interna di una nave di generazione con strisce alternate di superficie vivibile e “finestre” per far entrare la luce. Credito: Rick Guidice/NASA Ames Research Center

Ahimè, questi argomenti tendono ad attribuire il “Grande Silenzio” a ragioni di natura sociologica (l’esplorazione e l’espansione non sono le norme) o biologica (la vita intelligente è rara). Ne sono un esempio l’Ipotesi della Rara Terra, l’Ipotesi dei Mondi dell’Oceano, o argomenti basati sul principio dell'”evoluzione non convergente”. Tuttavia, c’è anche la possibilità che la biologia sia un fattore in un altro senso.

Origine

L’ipotesi di Aurora prende il nome dal romanzo di fantascienza del 2015 di Kim Stanley Robinson. La storia è incentrata sull’equipaggio di una nave di generazione interstellare che viaggia al 10% della velocità della luce verso il sistema di Tau Ceti per colonizzare una luna (chiamata Aurora) che orbita intorno al suo Tau Ceti e. Poco dopo il loro arrivo e il tentativo di acclimatarsi all’ambiente locale, i coloni cominciano a morire a causa dell’esposizione a una primitiva forma di vita dei prioni.

I prioni sono proteine erroneamente piegate che hanno la capacità di trasmettere le loro proprietà su altre varianti della stessa proteina. Essendo così piccole, sono sfuggite al rilevamento da parte delle sonde esploratrici e dell’equipaggio del Aurora una volta che sono atterrati sul pianeta. In risposta, l’equipaggio è diviso tra coloro che vogliono ancora colonizzare il sistema e coloro che vogliono tornare sulla Terra (che ora credono sia l’unico ambiente adatto all’uomo).

L’ipotesi ha avuto origine da uno studio del 2019 intitolato “Il Paradosso di Fermi e l’Effetto Aurora: Insediamento eso-civiliato, espansione e Stati stabili,” che è stata guidata da Adam Frank dell’Università di Rochester, Caleb Scharf – il Principio Investigatore della NASA Nesso per la scienza dei sistemi esoplanetari (NExSS) – e i ricercatori di Centro per esopianeti e mondi abitabili alla Penn State University e alla Columbia University.

Parlando del fatto A di Hart, i ricercatori hanno iniziato ad esaminare la velocità con cui un’esocultura avanzata potrebbe stabilirsi in tutta la galassia. Questo includeva l’avvertenza che non tutti i sistemi hanno pianeti abitabili e che i sistemi sedentari alla fine avrebbero inviato le loro sonde e le loro navi passeggeri, contribuendo ad un “fronte di insediamento” che si sarebbe diffuso in tutta la galassia nel corso del tempo.

Oltre a ciò, essi includevano la possibilità che la Terra potesse essere stata insediata (o visitata) in un lontano passato da un’esocultura, di cui non rimane alcuna prova. Ciò che era nuovo nel loro studio, tuttavia, era la considerazione che, sebbene un pianeta possa essere “abitabile”, potrebbe non essere intrinsecamente “abitabile”. Come affermano:

“Spesso si parte dal presupposto che qualsiasi pianeta può essere terraformato alle esigenze specifiche della civiltà che si sta insediando. Ma l’idea che lo scopo delle sonde sia quello di costruire insediamenti abitabili e che tutti i sistemi stellari siano obiettivi realizzabili per tali insediamenti va all’agenzia di una esocultura; nel nostro lavoro allentiamo quindi questo presupposto.

“Inoltre, alcune stelle possono ospitare forme di vita indigena, che possono precludere l’insediamento per motivi pratici o etici… Questo tema è stato esplorato nel romanzo Aurora di Kim Stanley Robinson (Robinson 2015) in cui, anche se un mondo era formalmente abitabile, non era quello che chiameremmo abitabile. Così includiamo la possibilità che i mondi buoni siano difficili da trovare – quello che chiamiamo Effetto Aurora”.

Pianeti ovunque. Allora, dove sono tutti gli alieni? Credito: ESO/M. Kornmesser

Dopo aver calcolato tutto questo in una serie di simulazioni, sono pervenute a diverse conclusioni. In primo luogo, hanno concluso che il tempo che ci vorrebbe per un’esocultura per sedimentare la galassia è inferiore (o paragonabile) all’età attuale della Via Lattea (13,5 miliardi di anni). Tuttavia, quando si considera l'”Effetto Aurora” nell’equazione, si crea uno scenario in cui solo alcune parti della galassia si insediano.

Se a questo si aggiunge l’idea che la vita delle civiltà è finita, allora sembra che alcuni ammassi della galassia siano destinati ad essere insediati e reinsediati mentre le aree circostanti saranno instabili. Infine, se la Terra si trova in una regione della galassia che non corrisponde a un “ammasso di reinsediamento”, è del tutto probabile che non ci saremmo insediati o visitati per un lungo periodo di tempo – fino a 1 milione di anni.

Questa ipotesi ricorda “…Teoria della percolazione.”, che è stato sostenuto dallo scienziato della NASA Geoffrey A. Landis nel suo famoso studio del 1993. Secondo Landis, l’astrofisica impone una distanza massima oltre la quale è possibile una colonizzazione interstellare diretta (come i ritardi di comunicazione e la dilatazione del tempo), che si tradurrebbe anche in cluster di insediamento, ha detto Landis, oltre i quali la colonizzazione non si verificherà.

Implicazioni

Ciò equivale alla possibilità che la Terra sia stata visitata dalla esocultura, ma che gli intervalli in cui ciò può accadere sono piuttosto grandi. Dal punto di vista del Fermi Paradox e del “Fatto A”, questo ha un notevole senso. Come specie, l’umanità esiste solo da circa 200.000 anni, e solo gli ultimi 6.000 anni sono stati (incoerentemente) registrati.

Inoltre, nel corso del tempo sono andati perduti innumerevoli documenti e tradizioni orali molto più antiche. Se è probabile che le esovangelizzazioni si ripetano solo una volta all’anno, come possiamo saperlo oggi? Quando si tratta di questo, i ricordi umani sono brevi. Finché non esistiamo abbastanza a lungo come specie, è del tutto prematuro dire che la Terra ha mai è stata visitata da un’altra specie intelligente.

Infatti, la possibilità che una specie intelligente abbia visitato la Terra è stata presa in considerazione come una possibilità seria da Carl Sagan e Iosif Shklovsky nel loro libro, La vita intelligente nell’universo. Nel capitolo intitolato “Possibili conseguenze del contatto diretto”, Sagan fa riferimento a un resoconto orale del primo contatto tra i Tlingit del nord-ovest del Pacifico e la spedizione francese guidata da La Perouse nel 1786.

Sebbene non ci fossero documenti scritti sull’evento, il resoconto è stato conservato per oltre un secolo, a quel punto è stato condiviso con l’antropologo americano G.T. Emmons. Mentre la storia è stata interpretata nel contesto della mitologia e della tradizione orale del popolo Tlingit – ad es. i velieri sono stati descritti come “immensi uccelli neri con le ali bianche” – la natura dell’incontro è stata fedelmente preservata. Come hanno scritto:

“Un vecchio guerriero cieco aveva dominato le sue paure al momento dell’incontro, era salito a bordo di una delle navi francesi e aveva scambiato merci con gli europei. Nonostante la sua cecità, aveva ragionato che gli occupanti delle navi erano uomini. La sua interpretazione portò a un attivo commercio tra la spedizione di La Perouse e la Tlingit. La consegna orale conteneva informazioni sufficienti per ricostruire in seguito la vera natura dell’incontro, anche se gli incidenti erano camuffati in un quadro mitologico”.

Questo e altri esempi di folklore e mitologia, hanno detto Sagan e Shklovskii, suggeriscono che, in determinate circostanze, un breve contatto con una civiltà aliena potrebbe essere registrato in modo ricostruibile. Naturalmente, Sagan e Shklovskii hanno anche sottolineato che questo doveva essere trattato con scetticismo, in parte a causa dell’emergere negli anni Settanta di teorie “antiche astronaute” del tutto non scientifiche.

Critica

In termini di punti deboli, l’ipotesi di Aurora è soggetta agli stessi vincoli di scarsità di dati di tutte le altre. In particolare, critica la Congettura di Hart-Tipler e altre versioni dell'”Ipotesi di unicità” perché si basa su un presupposto piuttosto ampio (“Fatto A”). Tuttavia, lo fa in un modo che si basa ancora su supposizioni, principalmente nel modo in cui incorpora gli argomenti fatti da Sagan e da altri “Contact Optimists”.

Purtroppo, in fin dei conti, gli astronomi non hanno prove sufficienti per porre vincoli all’abitabilità degli esopianeti. Se da un lato è saggio considerare che il semplice fatto di essere “terrestre” (o compatibile con il pianeta di origine di un’altra specie) non significa che possa essere insediato, dall’altro non si può dire nulla in modo definitivo fino a quando gli esopianeti non potranno essere esplorati direttamente.

Come i suoi coetanei, l’Ipotesi Aurora è uno spunto di riflessione e molto utile in questo senso. Continuando a catalogare pianeti “potenzialmente abitabili”, non possiamo permetterci di diventare “ottimisti della colonizzazione”. Sapete che le protezioni planetarie sottolineano come la presenza umana possa minacciare le forme di vita indigene? Beh, questo taglia in entrambi i sensi! Prima di mettere gli stivali sulle superfici esoplanetarie, è meglio essere sicuri che sia sicuro respirare l’aria.

Abbiamo scritto molti articoli interessanti sul Paradosso di Fermi, l’Equazione di Drake e la Ricerca dell’Intelligenza Extraterrestre (SETI) qui a Universe Today.

Ecco Dove sono gli alieni? Come il “grande filtro” potrebbe influire sui progressi tecnologici nello spazio, perché trovare la vita aliena sarebbe un male. Il Grande Filtro, come potremmo trovare gli alieni? La ricerca dell’intelligenza extraterrestre (SETI), e Fraser e John Michael Godier discutono del paradosso di Fermi.

Vuoi calcolare il numero di specie extraterrestri nella nostra galassia? Andate al Calcolatrice della civiltà aliena!

E non dimenticate di dare un’occhiata al resto della nostra serie Beyond Fermi’s Paradox:

Astronomia Cast ha alcuni episodi interessanti sull’argomento. Ecco Episodio 24: Il Paradosso di Fermi: Dove sono tutti gli alieni?, Episodio 110: La ricerca dell’intelligenza extraterrestre, Episodio 168: Enrico Fermi, Episodio 273: Soluzioni al Paradosso di Fermi.

Fonti: