Особый взгляд на парадокс Ферми. Часть 12
Угловая разница плотности звёзд
— Часть 1 — Часть 2 — Часть 3 — Часть 4 — Часть 5 — Часть 6 — Часть 7 — Часть 8 — Часть 9 — Часть 10 — Часть 11 —
В части 3 рассматривалось влияние на обитаемость планет плотности звёзд в зависимости от расстояния до центра галактики, но при этом не учитывалось то, что в спиральных галактиках угловая плотность звёзд значительно меняется. Из рассмотренных ранее параметров, влияющих на пригодность планет для жизни, имеет смысл учитывать главным образом прямые факторы плотности звёзд k density и количество сверхновых k supernova. Количество чёрных дыр в плотных областях спиральных рукавов галактики меняется преимущественно незначительно.
В окрестностях солнца одна звезда в среднем приходится на 7 кубических парсек, в более плотных областях спиральных рукавов более 20 звёзд на кубический парсек. По сделанным в части 2 оценкам планеты на орбитах звёзд внутри спиральных рукавов будут иметь T ext менее 150 млн лет, т. е. попадание планеты в спиральный рукав обеспечивает чрезвычайно высокую вероятность исчезновения жизни в течение менее 600 млн лет. В окрестностях солнечной системы орбитальная скорость вокруг центра галактики с расстоянием почти не меняется, в то время, как расстояние между спиральными рукавами меняется пропорционально радиусу. В итоге радиальное отдаление от солнечной системы на радиус ∂R при радиусе R ≈ 26 тыс. световых лет будет означать изменение периода обращения на
Если исходить из структуры нашей галактики, имеющей 5 спиральных рукавов, то общее время прохождения спирального рукава по угловому направлению можно оценивать в 50 млн лет, что в целом более или менее типично для спиральных галактик. В итоге получается, что время эволюции не превысит
При этом поправка на разный период обращения в зависимости от расстояния до центра большого значения не имеет, ибо благоприятный для развития жизни диапазон расстояния до центра галактики не настолько широк.
В итоге отличие расстояния от центра галактики более, чем на 7%, исключает появление немикробных форм жизни, более, чем на 1,5% — сложных форм жизни, более, чем на 1,2% — разумных существ. При этом рассмотренные оценки показывают, что всякое удаление от радиуса коротации сохраняет возможность появления микробных форм жизни. Если рассматривать лишь влияние расстояния от центра галактики, то эта поправка снижает количество планет с простыми формами жизни примерно в 15 раз, со сложными — примерно в 70 раз, с разумными существами — примерно в 90 раз. Но следует также учесть более 90% звёзд находятся внутри спиральных рукавов, где вероятность появления немикробных форм жизни является чрезвычайно низкой.
В итоге оценка количества обитаемых планет меняется следующим образом: также 275 секстиллионов планет с микробной жизнью, около 948 квинтиллионов планет с простыми формами жизни, 1,7 квинтиллионов планет со сложными формами жизни, 670 квадриллионов планет с разумными существами. Эта оценка, разумеется, пренебрегает наличием шаровых скоплений, где возникновение каких-либо форм жизни чрезвычайно маловероятно. Этот и другие факторы структуры галактик будут рассмотрены в следующей части.