PROF. DR. FİKRİ AKDENİZ - BİLİM DÜNYASI


DRAKE DENKLEMİ VE SAMANYOLU GÖKADAMIZDAKİ HABERLEŞİLEBİLİR AKILLI UYGARLIKLAR 


1960’li yıllarda Amerikalı radyo astronom ve Astrofizikçi  Dr. Frank Drake’in geliştirdiği bu denklem bir doğa yasasını kapsamaz. Bunun yerine, az bilinen bazı olasılıkları bilinçli bir tahminde birleştirir. Dr. Drake, yaşamı boyunca dünya dışı yaşam arayışının bir eri, savunucusu ve destekçisi oldu, ancak denklemi bize gerçekten ne öğretti? Dr. Drake, kozmik iyimserliğin en somut örneğiydi. İnsanların yeterince uzun süre bekleyip yeterince araştırırsa, yıldızlar arasındaki geniş boşlukları radyo dalgalarıyla kapatabilecekleri inancında hiçbir zaman tereddüt etmedi. Değerli okuyucular bu yazıdaki görüşleri birlikte değerlendirelim.

Drake denklemi, dünya dışı yaşam arayışında önemlibir adımdır. Samanyolu gökadamız içerisindeki akıllı uygarlıkların sayısını hesaplamak için ileri sürülen denklemi ilk kez, bir radyo astronomu olan Frank Drake 1961 yılında yazdı. Bu denklem Drake denklemi olarak bilinse de eşitliğin oluşumuna John C. Llly, Carl Sagan ve OttoStruve gibi bilim insanlarının da katkısı vardı
Dr. Drake, Samanyolu gökadasındaki gözlemlenebilir uygarlıkların sayısını tahmin etmek için kullanılan Drake Denklemini gösteriyor. EmeritusProfessor Frank Drake  ( 28 Mayıs 1930- 2 Eylül 2022). 
Samanyolu Gökadası Hakkında Kısa Bilgiler:
Güneş Sistemi'nin de içinde bulunduğu dev yıldızlar sistemine Samanyolu denilmektedirSamanyolu, yaklaşık 12 milyar yıl yaşında olan ve içinde birçok radyasyon, yıldız kümeleri, süpernovalar, bulutsular ve karanlık madde ile dolu bir yapıdır Samanyolu'nun birçok yıldızdan oluştuğunu ilk kanıtlayan Galileo Galilei (1564-1642 )'dir. İtalyan bilim insanı, 1610 yılında Samanyolu'nu bir teleskopla incelemiştir. Samanyolu Evrendeki gözlemlenebilen Gökadalardan sadece bir tanesini oluşturmaktadır. Samanyolunda en az 200 milyar yıldızın varlığı hesaplanmaktadır. Yapılan en son araştırmalar, çapı 100-120 bin ışık yılı(Bir ışık yılı yaklaşık olarak 9 trilyon kilometre= (9.000.000.000.000))  kadar olan Samanyolunda Dünya ile aynı büyüklükte en az 17 milyar gezegen bulunduğunu gösterdi. Gökadamız içinde, yıldızlar ince bir disk oluşturacak şekilde dağılım gösterirler. Samanyolu, yıldızlarının bulunduğu disk, küresel kümelerin kozmik ışınların ve bir miktar karanlık maddenin ve seyrek gazın oluşturduğu bir hale benzeri bir yapı ile çevrelenmiştir. Bu halenin yarıçapı yaklaşık 50bin ışık yılıdır. Gökadanın merkezinde bulunan yıldızlar, diğerlerinden daha yaşlı ve aynı zamanda daha sıkışık konumdadır 

Drake Denklemi: 

F.Drake’in kendi düzenlediği “Yıldızlar- radyo haberleşmeleri mümkün mü ve bu konuda radyo astronomlar olarak neler yapabiliriz?” konulu toplantıda yapacağı açılış konuşmasında kullandığı ve daha sonra onun adını alan denklemin görüntülü ve açıklamalı ifadesi şöyledir 

Drake Denklemindeki harflerin açıklamaları ise şöyle verilebilir:   

N: Samanyolu Gökadasında radyo ile iletişim kurmayı umabileceğimiz uygarlıkların sayısı 

R*: Galaksimizdeki yıllık yıldız oluşum hızı (*/yıl)  

fp : Bu yıldızlardan gezegene sahip olanların oranı  

ne: Gezegene sahip yıldız başına düşen toplam yaşama elverişli gezegenlerin ortalama sayısı  

fl : Bu gezegenlerde yaşamın başlamış olması olasılığı 

fi : Başlayan yaşamın akıllı yaşama gelişme olasılığı  

fc : Bunlardan  haberleşme teknolojisi geliştirip başka uygarlıklarla temasa geçme isteği gösterecek olanların oranı 

L : Bu uygarlıkların haberleşme potansiyeli ve istekli olma süresi(yıl) 

Çözümleme ve Uygulama:  

Denklemin ilk parametresi olan "R*" Samanyolunda oluşan yıllık yıldız sayısını karşılamaktadır. Gökadamızın yılda 1-10 arası yıldız oluşturduğu hesaplanmaktadır. Biz bunu 7 yıldız (7*/yıl) alabiliriz. 

fp, parametresi yıldızların sahip olduğu ortalama gezegen sayısını esas almaktadır. Drake denklemi ileri sürüldüğü tarihlerde henüz güneş sistemi dışında bilinen bir gezegen yoktu. Ancak ilerleyen zamanda, 4000'in üzerinde öte-gezegen(a) keşfedilmiştir. Tahminlere göre Gökadamızda her yıldız başına 1 ila 10 gezegen düştüğü düşünülmektedir.

(a)Öte-gezegen a: (İngilizce: exoplanet. Güneş dışındaki diğer yıldızların gezegenlerine Türkçe’de öte-gezegen/ötegezegen adı verilmektedir. 

ne, parametresi gezegene sahip yıldız başına düşen toplam yaşama uygun gezegenlerin sayısını esas almaktadır. Drake, denklemi ileri sürdüğünde ne parametresi için 2 katsayısını kullanmıştır. Her bir yıldızın 2 yaşanılabilir gezegen olduğu tahminlerine sahipti. İlerleyen yıllarda bu değerin Güneş gibi yıldızlar da dahil 5'te 1'inin yaşanabilir gezegen olduğu düşünülmüştür.  

fl, parametresi yaşam barındırdığı düşünülen gezegen oranını karşılamaktadır. Yaşam barındırdığı bilinen tek gezegen henüz yalnızca Dünyadır. Bu nedenle denklemin bu parametresine değer atamak henüz pek kolay değildir. Ancak Güneşi örnek alırsak, bunu 1/10 alabiliriz.  

fi, parametresi keşfedilen veya keşfedilmesi olası olan gezegenlerde bulunan zeki ve düşünebilen canlı formlarının ortaya çıkış olasılığını (oranını) karşılamaktadır. Drake, Samanyolu gökadasında olası yaşam barındıran gezegenlerde bulunan zeki yaşam formlarının,  %1 oranında olabileceğini ileri sürmüştür. 

fc, parametresi haberleşme evresine ulaşabilmiş ve buna hevesli yaşam formlarının oranını karşılamaktadır.  Radyo dalgalarının kullanılması bu durum için olası bir sonuç olabileceği düşünülmektedir. Fakat aynı zamanda bu durumun olmaması için de bir neden olma olasılığı bulunmaktadır. Drake, samanyolu galaksisindeki yaşam formlarının yalnızca %1'inin iletişim becerisine sahip olduğunu ön görmüştür. 

L parametresi akıllı ve haberleşmeci yaşam formlarının bu isteğini sürdürme süresini belirtmektedir. İletişim becerilerine sahip dünya dışı uygarlıklar Samanyolunda (bizim dışımızda da) var olmuş veya var olacak olabilir. Bu parametre için tahminler L=50 yılın üzerinde olsa da (radyo haberleşmesi 1910’lu yıllarda başlamıştır Ankara radyosu ilk yayını 1927 yılında yapmıştır.) bu rakam için alt limit, 1960’lı yıllarda buydu.Drake bir uygarlığın iletişim becerilerini 10 bin yıl kadar uzun süreler koruyabileceğini öne sürmüştür. Sonuçta, bu değerleri yerine koyan Dr. Drake Samanyolu içinde 10.000 kadar akıllı ve haberleşmeci uygarlık var olduğu tahmin etmiştir. 

Drake'in denklemi karmaşık görünebilir, ancak ilkeleri gerçekten oldukça basittir. Bizimki kadar eski (12 milyar yıl yaşında) bir Gökada’da, varlıklarını radyo ışıması yayınladıkları için belirlenebilen uygarlıkların sayısının, 10 bin olması durumunda, en yakın uygarlığın, ortalamada, bizdenuzaklığının yaklaşık 1000 ışık yılı (b) olduğunu söyler.  Uygarlık sayısını, Carl Sagan gibi 1 milyona çıkarırsak, bize en yakın uygarlık yaklaşık 100 ışık yılı (c)mesafede demektir. 

(b) R(SY)=50 bin ışık yılı; Samanyolu alanı = π x R x R = yaklaşık  8 milyar ışıkyılı kare, 10 bin uygarlığı bu alanda dağıtırsak, ortalamada, 8 milyar ışıkyılı kare / 10 bin uygarlık = 800 000 ışıkyılı-kare/uygarlık. Bunları eşit karelere dağıtırsak, her karenin kenarı 894 ışık yılı, yani yaklaşık düz hesap 1000 ışıkyılı eder. 

(c) 10bin’i 1 milyon yaptığımızda, 8 milyar ışık-yılı kare/1milyon uygarlık = 8000 ışıkyılı kare eder. Bu karenin bir kenarı için karekök 8000 = 90, yani yaklaşık 100 ışık yılı. 

SONUÇ: 

Yer-ötesi ortamlarda (gezegenler veya diğer?)  yaşıyan akıllı uygarlıkları arama çalışmalarına SETI (ingilizce “SearchforExtra-TerrestrialIntelligence / yerötesi akıllıları arama” sözcüklerinin baş harflerinden oluşan kısaltma) adı verilmektedir ve bu çalışmalar, Frank Drake’in ilk gözlemlerinden beri (yaklaşık 60 yıldır) dünyadaki çeşitli radyo teleskoplar kullanılarak devam etmektedir. Ancak, yapılan radyo araması çalışmaları, bugüne kadar hiçbir uygarlığın izine henüz rastlamamıştır. 

Bunun sonucu olarak, ya

(1)Drake denklemindeki parametrelerin değerlerini gözden geçirmemiz gerekmektedir, ya da 

(2) Samanyolu içinde (belki de Evren’de) yalnızca yaşayan tek akıllı canlılar olabiliriz.

Bu ikinci durumda, Samanyolu’nda doğan ilk teknik ve meraklı uygarlık olarak, bilimi geliştirdikçe ve kendi aramızdaki ve çevre ve doğa ile aramızdaki savaşım ve çelişkileri çözme ve ilişkileri barışa çevirme çabalarımızıarttırarak başarıya ulaştırmak görevi ile karşı karşıyayız.

İnsanlık olarak, önce Güneş sistemimizin, sonrasında da Samanyolu’nun fethini ve yaşam dediğimiz Evren’deki en muhteşem olayı yeni Dünyalara yayarak yeni uygarlıklar yaratma çabalarımıza bir an önce başlamalıyız.

Tüm NASA, ESA, Rus, Çin, Japon, Hintli, Türk ve diğer uzay ajanslarının gizli açık uzak hedefi,  dostluk ve işbirliği çabalarını geliştirmek ve böylece,  uzayı ve Samanyolunu birlikte fethetme çalışmalarına girişmekolmalıdır.  SON SORUM: Bir gün, yıldızların arasında bir yerden, insanlığın sorduğu en eski, en önemli ve en heyecan verici soruların çoğuna yanıtlar gelecek mi?

Dostça kalın, merakla kalın!... 

Kaynakça 

Drake, F. D. (1977). "Theradiosearchforintelligentextraterrestrial life.". Messel, H. ve Butler, S.T. (Ed.). Focus on the Stars. International Conference on theHistory of Chemistry. ss. 257-287.

TEŞEKKÜR: Yaptığı öneri ve katkılar için arkadaşım Astrofizikçi Prof. Dr. Mehmet Emin Özel’e teşekkür ederim.  

YAZARLAR

  • Perşembe 35.8 ° / 20.3 ° false
  • Cuma 30.8 ° / 18.5 ° false
  • Cumartesi 31 ° / 16.7 ° false
  • BIST 100

    9670,53%0,26
  • DOLAR

    32,52% -0,08
  • EURO

    34,78% -0,23
  • GRAM ALTIN

    2421,67% -0,33
  • Ç. ALTIN

    3982,08% -0,92