ดาวฤกษ์แบ่งตามสเปกตรัมได้เป็น 7 คลาส คือ O B A F G K M
สัดส่วนของดาวฤกษ์ในทางช้างเผือกโดยประมาณ
คลาส O สีน้ำเงิน มีประมาณ 0.00003% อายุน้อยกว่าสิบล้านปี สิ่งมีชีวิตวิวัฒนาการไม่ทัน
คลาส B สีขาวแกมน้ำเงิน มีประมาณ 0.13% อายุหลักสิบล้าน-ร้อยล้านปี สิ่งมีชีวิตวิวัฒนาการไม่ทัน
คลาส A สีขาว มีประมาณ 0.6% อายุ400 ล้าน - 1พันล้านปี อาจจะมีวิ่งมีชีวิต แต่คงจะเป็นเซลล์ง่ายๆ
คลาส F สีขาวแกมเหลือง มีประมาณ 3% อายุ 2-4พันล้านปี (เราสนใจปลายคลาสคือ F8-9 ที่มีอายุ4พันล้านปี)
คลาส G สีเหลือง(ดวงอาทิตย์) มีประมาณ 7.6% อายุ1หมื่นล้านปี (นานพอที่สิ่งมีชีวิตจะวิวัฒนาการเป็นระดับสูง)
คลาส K สีส้ม มีประมาณ 12.1% อายุ1.5-3หมื่นล้านปี (ยาวนานมากสำหรับการพัฒนาระดับสูงสุดๆ)
คลาส M สีแดง มีประมาณ 75% อายุแสนล้าน-ล้านๆปี (ยาวนานมากๆระดับพัฒนาสูงสุด จนล่มสลายและวนลูปอีกหลายรอบ)
แต่...ดาวเป้าหมายที่เราค้นหาสิ่งมีชีวิต คือ ดาวคลาส F8-9 (ปลายคลาสที่เกือบเป็นเหลือง) G0-9 และK 1-6 (ช่วงต้นๆของคลาสK) ที่จะมีเวลายาวนานพอให้สิ่งมีชีวิตวิวัฒนาการเป็นชั้นสูงได้ (แต่เราไม่มองดาวคลาสM เพราะว่า อายุของดาวฤกษ์คลาส M มีอายุยืนยาวที่สุดหลักแสนล้าน-ล้านล้านปี ซึ่งมันยาวนานมากๆๆ แต่...ความแปรปรวณของเปลวสุริยะ จะเผาบรรยากาศของดาวเคราะห์บริวารจนหมด ทำให้ดาวคลาส M ไม่น่าสนใจนัก และส่วนใหญ่ดาวเคราะห์ลูก จะติดไทดัลล็อคด้วย ยิ่งจบไปใหญ่)
แล้วจำนวนดาวคลาส F 8-9 G 0-9 และ K 1-6 มีจำนวนประมาณ 2หมื่น - 9หมื่นล้านดวง
นี่คือโจทย์ที่น่าสนุกมากครับ เพราะเรากำลังลองใช้ตรรกะแบบ
"สมการเดรก" (Drake Equation) มาคำนวณโอกาสที่ "เราไม่ได้อยู่ลำพัง" ในกาแล็กซีนี้
ก่อนอื่น เรามาตั้งค่าตัวเลขกันก่อน
จำนวนดาวเป้าหมาย (F, G, K): ประมาณ 55,000 ล้านดวง (ค่าเฉลี่ยจาก 20,000 - 90,000 ล้านดวง)
โอกาสถูกรางวัลที่ 1: 1 ใน 1,000,000
โอกาสเกิดสิ่งมีชีวิตระดับมนุษย์ (ตามเงื่อนไขที่ตั้ง): ยากกว่ารางวัลที่ 1 อยู่ 100 เท่า คือ 1 ใน 100,000,000 (หนึ่งในร้อยล้าน)
N = 55,000,000,000 / 100,000,000 = 550 อารยธรรม
ตัวเลข 550 อารยธรรมทั้งกาแลคซี่ ดูเหมือนเยอะใช่ไหม?? แต่มี "ตัวแปร" อื่นๆ ที่นักวิทยาศาสตร์มักจะนำมาหักล้าง ซึ่งอาจทำให้ตัวเลขนี้ลดลงหรือเพิ่มขึ้นได้
1.อายุขัยของอารยธรรม นี่คือตัวแปรที่น่ากลัวที่สุด ถ้าอารยธรรมเกิดมาแล้วทำลายตัวเองภายใน 10,000- 100,000 ปี (ซึ่งสั้นมากเมื่อเทียบกับอายุหลักพันล้านปีของดาว) โอกาสที่อารยธรรมสองแห่งจะมีชีวิตอยู่ "ในเวลาเดียวกัน" จนสื่อสารกันได้จะน้อยลงมหาศาล
2. อายุของดาวแต่ละดวงที่ไม่เท่ากัน มันไม่ได้ต่างแค่หมื่นหรือแสนปี แต่มันต่างกันหลักล้าน สิบล้าน ร้อยล้าน อารยธรรมนึงพึ่งจะเกิด ในขณะที่อีกอารยธรรมล่มสลายไปแล้ว แบบนี้
3. ระยะห่าง ต่อให้มี 550 อารยธรรมจริง กาแล็กซีทางช้างเผือกกว้างใหญ่ถึง 100,000 ปีแสง หมายความว่าเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดอาจอยู่ห่างออกไปหลายพันปีแสง จนเราแทบไม่มีทางส่งสัญญาณถึงกันได้เลย จนแสงก็ยังช้าเหมือนเต่า ถ้าต้องการจะติดต่อสื่อสารกัน ต้องวาร์ปเท่านั้น (ซึ่งเราก็ไม่รู้ว่า วาร์ปทำได้จริงไหม)
** สรุปแล้วคือ การคำนวณจากตัวเลข อาจมีอารยธรรมระดับมนุษย์หรือสูงกว่า มากถึง 550 อารยธรรม ทั่วกาแลคซี่ ปัญหามีอยู่ว่า ณ ช่วงเวลาที่เราอยู่ อีก549 อารยธรรมเกิดขึ้นมาแล้วหรือยัง หรือล่มสลายไปแล้ว และ ต่อให้เกิดขึ้นมาพร้อมกัน แต่ระยะห่างระดับ100 - 1,000 ปีแสง จะติดต่อกันได้ยังไง **
ในกาแลคซี่ทางช้างเผือก จะมีสิ่งมีชีวิตระดับมนุษย์อยู่มากแค่ไหน เราใช้การประมาณการทางคณิตศาสตร์มาคำนวณกัน
สัดส่วนของดาวฤกษ์ในทางช้างเผือกโดยประมาณ
คลาส O สีน้ำเงิน มีประมาณ 0.00003% อายุน้อยกว่าสิบล้านปี สิ่งมีชีวิตวิวัฒนาการไม่ทัน
คลาส B สีขาวแกมน้ำเงิน มีประมาณ 0.13% อายุหลักสิบล้าน-ร้อยล้านปี สิ่งมีชีวิตวิวัฒนาการไม่ทัน
คลาส A สีขาว มีประมาณ 0.6% อายุ400 ล้าน - 1พันล้านปี อาจจะมีวิ่งมีชีวิต แต่คงจะเป็นเซลล์ง่ายๆ
คลาส F สีขาวแกมเหลือง มีประมาณ 3% อายุ 2-4พันล้านปี (เราสนใจปลายคลาสคือ F8-9 ที่มีอายุ4พันล้านปี)
คลาส G สีเหลือง(ดวงอาทิตย์) มีประมาณ 7.6% อายุ1หมื่นล้านปี (นานพอที่สิ่งมีชีวิตจะวิวัฒนาการเป็นระดับสูง)
คลาส K สีส้ม มีประมาณ 12.1% อายุ1.5-3หมื่นล้านปี (ยาวนานมากสำหรับการพัฒนาระดับสูงสุดๆ)
คลาส M สีแดง มีประมาณ 75% อายุแสนล้าน-ล้านๆปี (ยาวนานมากๆระดับพัฒนาสูงสุด จนล่มสลายและวนลูปอีกหลายรอบ)
แต่...ดาวเป้าหมายที่เราค้นหาสิ่งมีชีวิต คือ ดาวคลาส F8-9 (ปลายคลาสที่เกือบเป็นเหลือง) G0-9 และK 1-6 (ช่วงต้นๆของคลาสK) ที่จะมีเวลายาวนานพอให้สิ่งมีชีวิตวิวัฒนาการเป็นชั้นสูงได้ (แต่เราไม่มองดาวคลาสM เพราะว่า อายุของดาวฤกษ์คลาส M มีอายุยืนยาวที่สุดหลักแสนล้าน-ล้านล้านปี ซึ่งมันยาวนานมากๆๆ แต่...ความแปรปรวณของเปลวสุริยะ จะเผาบรรยากาศของดาวเคราะห์บริวารจนหมด ทำให้ดาวคลาส M ไม่น่าสนใจนัก และส่วนใหญ่ดาวเคราะห์ลูก จะติดไทดัลล็อคด้วย ยิ่งจบไปใหญ่)
แล้วจำนวนดาวคลาส F 8-9 G 0-9 และ K 1-6 มีจำนวนประมาณ 2หมื่น - 9หมื่นล้านดวง
นี่คือโจทย์ที่น่าสนุกมากครับ เพราะเรากำลังลองใช้ตรรกะแบบ "สมการเดรก" (Drake Equation) มาคำนวณโอกาสที่ "เราไม่ได้อยู่ลำพัง" ในกาแล็กซีนี้
ก่อนอื่น เรามาตั้งค่าตัวเลขกันก่อน
จำนวนดาวเป้าหมาย (F, G, K): ประมาณ 55,000 ล้านดวง (ค่าเฉลี่ยจาก 20,000 - 90,000 ล้านดวง)
โอกาสถูกรางวัลที่ 1: 1 ใน 1,000,000
โอกาสเกิดสิ่งมีชีวิตระดับมนุษย์ (ตามเงื่อนไขที่ตั้ง): ยากกว่ารางวัลที่ 1 อยู่ 100 เท่า คือ 1 ใน 100,000,000 (หนึ่งในร้อยล้าน)
N = 55,000,000,000 / 100,000,000 = 550 อารยธรรม