Aliens May Have Explored The Galaxy And Visited Earth Already, Scientists Say

The Milky Way could be teeming with interstellar alien civilizations, according to a new study. We just don’t know about it because they haven’t paid us a visit in 10 million years.

The study, published last month in The Astronomical Journal, posits that intelligent extraterrestrial life could be taking its time to explore the galaxy, harnessing star systems’ movement to make star-hopping easier.

The work is a new response to a question known as the Fermi Paradox, which asks why we haven’t detected signs of extraterrestrial intelligence.

The paradox was first posed by physicist Enrico Fermi, who famously asked: „Where is everybody?”

Fermi was questioning the feasibility of travel between stars, but since then, his query has come to represent doubts about the very existence of extraterrestrials.

Astrophysicist Michael Hart explored the question formally when he argued in a 1975 paper that there has been plenty of time for intelligent life to colonise the Milky Way in the 13.6 billion years since the galaxy first formed, yet we’ve heard nothing from them.

Hart concluded that there must be no other advanced civilizations in our galaxy.

The new study offers a different perspective on the question: Maybe aliens are just taking their time and being strategic, the authors suggest.

„If you don’t account for motion of stars when you try to solve this problem, you’re basically left with one of two solutions,” Jonathan Carroll-Nellenback, a computational scientist and the study’s lead author, told Business Insider.

„Either nobody leaves their planet, or we are in fact the only technological civilisation in the galaxy.”

Stars (and the planets around them) orbit the centre of the galaxy on different paths at different speeds. As they do, they occasionally pass each other, Carroll-Nellenback pointed out. So aliens could be waiting for their next destination to come closer to them, his study says.

In that case, civilizations would take longer to spread across the stars than Hart estimated. So they may not have reached us yet ⁠- or maybe they did, long before humans evolved.

Researchers have sought to answer the Fermi Paradox in a number of ways – studies have investigated the possibility that all alien life forms in oceans below a planet’s surface, and posited that civilizations may get undone by their unsustainability before accomplishing any interstellar travel.

There’s also the „zoo hypothesis„, which imagines that Milky Way societies have decided not to contact us for the same reasons that we have nature preserves or maintain protections for some uncontacted indigenous peoples.

A 2018 Oxford University study, meanwhile, suggested that there’s a roughly 2-in-5 chance we’re alone in our galaxy and a 1-in-3 chance we’re alone in the entire cosmos.

But the authors of the newest study point out that previous research hasn’t accounted for a crucial fact of our galaxy: It moves. Just as planets orbit stars, star systems orbit the galactic centre. Our Solar System, for example, orbits the galaxy every 230 million years.

If civilizations arise in star systems far away from the others (like our own, which is in the backwaters of the galaxy), they could make the trip shorter by waiting until their orbital path brings them closer to a habitable star system, the study says.

Then once settled in that new system, the aliens could wait again for an optimal travel distance to make another hop, and so on.

In this scenario, aliens aren’t jet-setting across the galaxy. They’re just waiting long enough for their star to get close to another star with a habitable planet.

„If long enough is a billion years, well then that’s one solution to the Fermi paradox,” Carroll-Nellenback said. „Habitable worlds are so rare that you have to wait longer than any civilisation is expected to last before another one comes in range.”

To explore the scenarios in which aliens could exist, the researchers used numerical models to simulate a civilisation’s spread across the galaxy.

They factored in a variety of possibilities for a hypothetical civilisation’s proximity to new star systems, the range and speed of its interstellar probes, and the launch rate of those probes.

The research team did not attempt to guess at aliens’ motivations or politics – a tendency that some astronomers view as a pitfall in other Fermi Paradox solutions.

„We tried to come up with a model that would involve the fewest assumptions about sociology that we could,” Carroll-Nellenback said.

Still, part of the problem with modelling the galactic spread of alien civilizations is that we’re only working with one data point: ourselves. So all our predictions are based on our own behaviour.

But even with this limitation, the researchers found that the Milky Way could be filled with settled star systems that we don’t know about. That still held true when they used conservative estimates of the speed and frequency of aliens’ interstellar travel.

„Every system could be habitable and could be settled, but they wouldn’t visit us because they’re not close enough,” Carroll-Nellenback said, though he added that just because that’s possible doesn’t make it likely.

So far, we’ve detected about 4,000 planets outside our Solar System and none have been shown to host life. But we haven’t looked that hard: There are at least 100 billion stars in the Milky Way, and even more planets.

One recent study estimated that up to 10 billion of those planets could be Earth-like.

So the study authors wrote that concluding that none of those planets hold life would be like looking at a pool-sized amount of ocean water and finding no dolphins, then deciding that the entire ocean has no dolphins.

Another key element in debates about alien life is what Hart called „Fact A”: There are no interstellar visitors on Earth now, and there is no evidence of past visits.

But that doesn’t mean they were never here, the authors of the new study say.

If an alien civilisation came to Earth millions of years ago (the Earth is 4.5 billion years old), there might be no remaining signs of their visit, the authors wrote. They pointed to previous research suggesting that we may not be able to detect evidence of past alien visits.

It’s even possible that aliens have passed near Earth since we’ve been here, but decided not to visit. The paper calls this the „Aurora effect”, named for Kim Stanley Robinson’s novel Aurora.

What’s more, aliens might not want to visit a planet that already has life, the authors said. To assume that they would, they added, would be a „naive projection” of a human tendency to equate expansion with conquest.

The study accounted for all of these considerations – the calculations assumed that alien civilizations would only settle a fraction of the habitable worlds they encountered. Still, the researchers said, if there are enough habitable worlds, aliens could easily have spread across the galaxy by now.

For now, the researchers don’t think we should get discouraged by any perceived silence from the universe.

„It doesn’t mean that we’re alone,” Carroll-Nellenback said.

„It just means that habitable planets are probably rare and hard to get to.”

In the next few years, our ability to detect and observe other potentially habitable planets is expected to improve dramatically as new telescopes get built and launched into space.

The Kepler telescope made leaps and bounds in the search for planets that might host life in our galaxy. In Earth’s orbit today, the Hubble Space Telescope and Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) are continuing the search.

NASA is also building the James Webb Space Telescope, which may be able to see as far through space and time as the Big Bang. It’s slated to launch in 2021.

Of course, what would really improve scientists’ ability to estimate the probability that we’re alone in the universe would be more data on the speed or ranges of interstellar probes. A better sense of how long hypothetical alien civilizations last would be useful, too.

„We’re in desperate need of some data points,” Carroll-Nellenback said.

This article was originally published by Business Insider.

Studiul, publicat luna trecută în The Astronomical Journal, consideră că viața extraterestră inteligentă și-ar putea lua timpul pentru a explora galaxia, valorificând mișcarea sistemelor de stele pentru a face mai ușoară saltul cu stele.

Lucrarea este un nou răspuns la o întrebare cunoscută sub numele de Paradoxul Fermi, care se întreabă de ce nu am detectat semne de inteligență extraterestră.

Paradoxul a fost prezentat pentru prima dată de fizicianul Enrico Fermi, care a pus  faimoasa întrebare: „Unde este toată lumea?”
Fermi punea la îndoială fezabilitatea călătoriilor între stele, dar de atunci, întrebarea sa a ajuns să reprezinte îndoieli cu privire chiar la existența  a extratereștrilor.

Astrofizicianul Michael Hart a examinat formal întrebarea atunci când a susținut într-o lucrare din 1975 că a existat destul timp pentru ca viața inteligentă să colonizeze Calea Lactee în cei 13,6 miliarde de ani de la formarea primei galaxii, cu toate acestea nu am auzit nimic de la ei.
Hart a concluzionat că nu trebuie să existe alte civilizații avansate în galaxia noastră.
Noul studiu oferă o perspectivă diferită asupra întrebării: Poate extratereștrii își iau timp și sunt strategici, sugerează autorii.
„Dacă nu țineți cont de mișcarea stelelor când încercați să rezolvați această problemă, vă rămâne practic una dintre cele două soluții”, a declarat pentru Business Insider Jonathan Carroll-Nellenback, om de știință și autorul principal al studiului.
„Ori nimeni nu părăsește planeta lor, ori suntem de fapt singura civilizație tehnologică din galaxie”.
Stelele (și planetele din jurul lor) orbitează centrul galaxiei pe diferite căi cu viteze diferite. În timp ce se întâmplă, se trec ocazional între ele, a subliniat Carroll-Nellenback. Astfel, extratereștrii ar putea aștepta ca următoarea lor destinație să se apropie de ei, spune studiul său.
În acest caz, civilizațiile ar dura mai mult timp să se răspândească peste stele decât a estimat Hart. Deci, poate nu ne-au ajuns încă ⁠- sau poate au făcut-o, cu mult înainte de a evolua oamenii.
O nouă idee despre călătoriile interstelare
Cercetătorii au căutat să răspundă la paradoxul Fermi într-o serie de moduri – studiile au investigat posibilitatea ca toate viețile extraterestre să se formeze în oceane sub suprafața unei planete și au considerat că civilizațiile se nasc și dispar înainte de a efectua orice călătorie interstelară.
Există, de asemenea, „ipoteza grădinii zoologice”, care imaginează că societățile de pe Calea Lactee au decis să nu ne contacteze din aceleași motive pentru care avem noi rezervații naturale sau protejăm unele populații indigene necontactate.

Între timp, un studiu de la Universitatea Oxford din 2018 a sugerat că există o șansă aproximativ de 2 din 5 să fim singuri în galaxia noastră și o șansă de 1 în 3 să fim singuri în întregul cosmos.
Autorii celui mai nou studiu au subliniat că cercetările anterioare nu au reprezentat un fapt crucial al galaxiei noastre: se mișcă. La fel cum planetele orbitează stele, sistemele de stele orbitează centrul galactic. Sistemul nostru solar, de exemplu, orbitează galaxia la fiecare 230 de milioane de ani.
Dacă civilizațiile apar în sistemele stelare departe de celelalte (ca ale noastre, care se află în apele galaxiei), acestea ar putea face călătoria mai scurtă așteptând până când calea lor orbitală le va apropia de un sistem stelar locuibil, arată studiul. .
Apoi, odată stabiliți în noul sistem, extratereștrii ar putea aștepta din nou la o distanță optimă de călătorie pentru a face un alt hop, etc.
În acest scenariu, extratereștrii nu se împrăștie jet în toată galaxia. Așteaptă destul de mult ca steaua lor să se apropie de o altă stea cu o planetă locuibilă.
„Dacă este suficient de mult un miliard de ani, atunci asta este o soluție pentru paradoxul Fermi”, a spus Carroll-Nellenback. „Lumile obișnuite sunt atât de rare încât trebuie să aștepți mai mult decât se așteaptă ca orice civilizație să dureze înainte ca o altă să intre în rază de acțiune.
Calea Lactee ar putea fi plină de sisteme stelare locuite
Pentru a explora scenariile în care ar putea exista extratereștrii, cercetătorii au folosit modele numerice pentru a simula răspândirea unei civilizații în toată galaxia.
Au luat în considerare o varietate de posibilități pentru apropierea unei civilizații ipotetice de noile sisteme stelare, raza de acțiune și viteza sondelor interstelare și rata de lansare a acestor sonde.
Echipa de cercetare nu a încercat să ghicească motivațiile sau politica extratereștrilor – o tendință pe care unii astronomi o consideră o capcană în alte soluții Fermi Paradox.

„Am încercat să oferim un model care să implice cele mai puține presupuneri despre sociologie pe care le-am putut”, a spus Carroll-Nellenback.
Totuși, o parte din problema modelării răspândirii galactice a civilizațiilor extraterestre este că lucrăm doar cu un singur punct de date: noi înșine. Deci toate predicțiile noastre se bazează pe propriul comportament.
Dar chiar și cu această limitare, cercetătorii au descoperit că, Calea Lactee poate fi umplută cu sisteme stelare locuite despre care nu știm. Acest lucru a rămas valabil atunci când au folosit estimări conservatoare despre viteza și frecvența călătoriei interstelare a străinilor.
„Fiecare sistem ar putea fi locuibil și ar putea fi soluționat, dar nu ne-ar vizita pentru că nu sunt suficient de aproape”, a spus Carroll-Nellenback, deși a adăugat că doar pentru că acest lucru nu este posibil.
Până în prezent, am detectat aproximativ 4.000 de planete în afara Sistemului nostru Solar și nici una nu s-a dovedit a putea fi  gazdă. Dar nu ne-am arătat atât de tare: Există cel puțin 100 de miliarde de stele pe Calea Lactee și chiar mai multe planete.
Un studiu recent a estimat că până la 10 miliarde din aceste planete ar putea fi asemănătoare Pământului.
Așadar, autorii studiului dacă niciuna dintre aceste planete nu conține viață ar fi ca și cum ai privi o cantitate de apă oceanică de dimensiunea piscinei și n-ai găsi delfini, apoi să decizi că întregul ocean nu are delfini.
Este posibil ca străinii să fi vizitat Pământul în trecut.
Un alt element cheie în dezbaterile despre viața extraterestră este ceea ce Hart numea „Faptul A”: Nu există vizitatori interstelari pe Pământ acum și nu există dovezi ale unor vizite anterioare.
Dar asta nu înseamnă că nu au fost niciodată aici, spun autorii noului studiu.
Dacă o civilizație extraterestră a venit pe Pământ cu milioane de ani în urmă (Pământul are 4,5 miliarde de ani), s-ar putea să nu mai existe semne ale vizitei lor, au scris autorii. Ei au indicat cercetările anterioare care sugerează că este posibil să nu putem detecta dovezi ale vizitelor străine anterioare.

Este chiar posibil ca extratereștrii să fi trecut pe lângă Pământ de când am fost aici, dar am decis să nu vizităm. Lucrarea numește acest „efect Aurora”, numit pentru romanul Aurora lui Kim Stanley Robinson.
Mai mult, este posibil ca extratereștrii să nu vrea să viziteze o planetă care are deja viață, au spus autorii. A presupune că, ar fi adăugat, ar fi o „proiecție naivă” a unei tendințe umane de echivalare a expansiunii cu cucerirea.
Studiul a avut în vedere toate aceste considerente – calculele au presupus că civilizațiile extraterestre nu vor stabili decât o parte din lumile locuibile pe care le-au întâlnit. Cu toate acestea, cercetătorii au spus că, dacă există suficiente lumi locuibile, extratereștrii s-ar fi putut răspândi cu ușurință în toată galaxia până acum.
Mai sunt multe de învățat
Deocamdată, cercetătorii nu cred că ar trebui să ne descurajăm de orice tăcere percepută din univers.
– Nu înseamnă că suntem singuri, spuse Carroll-Nellenback.
„Înseamnă doar că planetele locuibile sunt probabil rare și greu de accesat.”
În următorii câțiva ani, capacitatea noastră de a detecta și observa alte planete potențial locuibile este de așteptat să se îmbunătățească dramatic pe măsură ce noile telescoape se construiesc și se lansează în spațiu.
Telescopul Kepler a făcut salturi în limitele căutării planetelor care ar putea găzdui viața în galaxia noastră. În orbita Pământului, astăzi, Telescopul spațial Hubble și Transiting Exoplanet Satellite Survey (TESS) continuă căutarea.
NASA construiește, de asemenea, James Webb Space Telescope, care poate fi văzut atât de departe prin spațiu și timp, precum Big Bang. Este lansat în 2021.
Desigur, ceea ce ar îmbunătăți cu adevărat capacitatea oamenilor de știință de a estima  dacă suntem singuri în univers ar fi mai multe date despre viteză sau intervale de la sondele interstelare. Un mai bun simț al duratei unei civilizații extraterestre ar fi util.
„Avem nevoie disperată de câteva puncte de reper”, a spus Carroll-Nellenback.
Acest articol a fost publicat inițial de Business Insider.