Hlavní obsah
Detekovatelné civilizace v naší galaxii 3
Sjednocení s tradiční Drakeovou rovnicí Tvůrce: Sal Khan.
Chceš se zapojit do diskuze?
Zatím žádné příspěvky.
Transkript
V tomto videu bych chtěl dát do souvislosti
tradiční Drakeovu rovnici s tím, co jsme si odvodili dříve. Věnovali jsme se tomu
v několika předešlých videích. Známější Drakeova rovnice
tedy vypadá takto. Počet detekovatelných civilizací
v dané galaxii se rovná -
a máme zde tuto proměnnou. Toto není počet
hvězd v galaxii. Je to průměrný přírůstek
počtu hvězd v galaxii za jeden rok. Průměrný přírůstek hvězd. Zní to trochu nejasně,
což to také je, ale snad se nám podaří
dobrat k tomu, že toto a tato tradiční
Drakeova rovnice jsou v podstatě
stejné věci. To je tedy průměrný
přírůstek počtu hvězd. Nevím kolik to je. Možná je to 10 hvězd ročně,
nebo tak nějak. A zbytek rovnice
vypadá celkem podobně. Krát zlomek hvězd,
které mají planety. Tento součin vám dá
roční průměrný přírůstek hvězd s planetami. To vynásobíme
průměrným počtem planet s podmínkami pro život pro hvězdu s planetárním systémem. Tedy když toto
vynásobíme, vyjde nám roční průměrný
počet nových planet v naší galaxii
s podmínkami pro život. To vynásobíme tímto, což je stejný zlomek jako toto. Zlomek z těchto planet
s podmínkami pro život, tedy tyto všechny
mají podmínky pro život, ale teď máme jen ty,
na kterých život opravdu vznikl. A z těch oživených
nás zajímají jen ty, které mají opravdu
inteligentní život. A z tohoto zlomku
s inteligentním životem nás zajímá ten zlomek, který je detekovatelný. Který je schopný komunikovat. A dále v tradiční
Drakeově rovnici toto vynásobíme
stejným L. Odhadovanou délkou
existence detekovatelné civilizace. Tedy jak dlouho
je tato civilizace detekovatelná. Vysílají radiové vlny
nebo něco podobného, co by civilizace jako ta naše
mohla detekovat? Možná jsou i jiné
formy komunikace a my jen nejsme
dost rozvinutí. Možná za pár let, za pár desetiletí
nebo století zjistíme, že ostatní
rozvinuté civilizace používají mnohem pokročilešjí
způsoby komunikace, které nevyužívají
elektromagnetické vlny. Kdo ví? Ale v současnosti
si myslíme toto. Nicméně tady nám jde o to, uvědomit si něco méně zřejmého - tedy alespoň pro mne. Tady jsem totiž začal
s celkovým počtem hvězd v galaxii. Tradiční Drakeova rovnice začíná s průměrným
přírůstkem počtu hvězd. Takže jak souvisí
průměrný přírůstek hvězd s celkovým počtem hvězd, nebo civilizacemi,
které můžeme detekovat? Chtěl bych tu souvislost
trochu vyjasnit a k tomu si stanovím
pár předpokladů. Budu předpokládat,
že toto je konstantní, že je to stálá hodnota. Tedy toto je konstantní
a neměnné. Ve skutečnosti nás zajímají
pouze nové hvězdy za posledních
4, 5, 6 miliard let. Nevím, jak dlouho
by to mělo být, aby teď mohl existovat
opravdu inteligentní a opravdu detekovatelný život. Budeme předpokládat,
že toto číslo je konstantní pro převážnou
část existence galaxie. Už jsme tu měli různě
bláznivé předpoklady, tak proč neudělat další? Chci vám takto ukázat, že toto je ekvivalent
počtu hvězd v galaxii lomeno průměrným
věkem hvězdy, nebo průměrným věkem
sluneční soustavy. A pokud N vydělíme
proměnnou Ts, dostaneme stejnou
hodnotu jako R s hvězdičkou, pak máme v podstatě
dva stejné vzorce. Abyste viděli, že jsou stejné,
představte si toto. Představte si toto. V tomto roce. Toto je letošní rok. Řekněme, že hodnota
R s hvězdičkou bude 10. V galaxii vznikne za rok
10 nových hvězd. Toto tedy bude 10. Přírůstek hvězd je 10. V této výšce je hodnota 10. Takto to znázorním. Mohl bych zde nakreslit třeba 10 stejných dílků. V předchozím roce
to bylo také 10, a tak dále. Řekněme, že toto číslo
je 10 miliard let. Průměrný věk hvězdy
je 10 miliard let. Přesuňme se teď
10 miliard let zpět. Průměrný věk hvězdy
je tedy 10 miliard let. Předpokládáme,
že toto je konstantní. V jednom roce
před 10 miliardami let také vzniklo
10 nových hvězd. A v každém dalším roce
vzniklo dalších 10 nových hvězd. Kolik hvězd celkem
by potom bylo v naší galaxii? Ale mohli bychom jít i dál. Šlo by zahrnout i hvězdy
vzniklé před více než 10 miliardami let, dříve než je hodnota Ts. Může tu být hvězda vzniklá před 10 miliardami a 1 rokem,
v průměru. Uvažujeme zde o průměrech. V průměru by tato hvězda
již neexistovala, tato hvězda již neexistuje. Existují jen hvězdy,
v průměru, které vznikly
před 10 miliardami let a později, až po ty,
které vnikly tento rok. Tak zde máme 10 miliard let
vzniku nových hvězd, těch, které stále existují. Každý rok
vnikne 10 hvězd, takže celkový
počet hvězd by se měl rovnat
počtu nově vzniklých hvězd za rok - předpokládáme, že to je konstantní - krát průměrná
doba existence hvězd. Připomínám, že toto platí,
protože hvězdy, které vnikly předtím,
již neexistují. V průměru již zanikly. Zajímá nás tato část. 10 hvězd ročně
krát 10 miliard let. Pokud to teď trochu upravíme, uvidíte, že dostaneme
správný výsledek. Najdeme výraz pro R. Vydělíme obě strany Ts. Vyjde nám N s hvězdičkou,
tedy současný počet hvězd ve galaxii, pokud platí naše předpoklady, lomeno průměrný věk hvězdy se rovná průměrnému počtu
nových hvězd za rok. To se rovná průměrnému počtu
nových hvězd za rok, a to je náš výsledek. Pokud toto nahradíme
celkovým počtem hvězd lomeno Ts, dostanete stejný výsledek
jako jsme měli předtím. Jen jsme změnili pořadí. Můžeme vzít toto Ts,
dát to sem pod N, tady to vymazat,
a dostaneme stejnou rovnici. Doufám, že teď je vám
souvislost těchto dvou rovnic jasnější.