Paradoks Fermi

Oleh Tim Urban




Kebanyakan orang memandang langit malam yang tenang dan indah dengan cara yang yang seperti ini; merasa takjub dengan keindahannya, atau terpukau oleh skala semesta yang amat sangat luas. Secara personal, saya juga memandangnya dengan cara kuno yang sama "Mengalami krisis eksistensialis untuk beberapa saat dan terus merenunginya setengah jam kemudian".

Tapi banyak juga orang yang merasakan hal yg berbeda.

Fisikawan Enrico Fermi memikirkan sesuatu yang lain dan bertanya—”Dimana mereka semua?”

________________

Langit berbintang terlihat sangat luas, tapi yang sebenarnya kita lihat hanyalah tetangga terdekat kita. Pada malam yang sangat cerah, kita dapat melihat sekitar 2,500 bintang. Setidaknya ada 100 juta bintang di galaksi kita yabg berjarak kurang dari 1,000 tahun cahaya dari kita( 1% dari diameter galaksi bima sakti), jadi sebenarnya yang kita lihat dilangit adalah bintang yang paling terang di lingkaran merah kecil ini:



Foto galaksi: Nick Risinger

Saat berbicara topik tentang langit dan galaksi, pertanyaan terbesar dan paling misterius oleh kebanyakan orang adalah "adakah kehidupan cerdas diluar sana?"

Mari kita hitung angka kemungkinannya—

Seperti jumlah bintang di galaksi kita(100 – 400 milyar), ada sekitar jumlah galaksi yang sama di alam semesta yang bisa kita amati(observable universe). Untuk setiap satu bintang di Galaksi Bima Sakti, jumlahnya sama dengan 1 Galaksi diluar sana. Jika di totalkan semuanya, akan menjadi sekitar 10^22 / 10^24 total bintang di alam semesta. Jika dihitung dengan perbandingan di bumi, untuk setiap butir pasir di setiap pantai di bumi, ada 10,000 bintang diluar sana.

Dunia sains belum satu suara tentang persentase bintang yang mirip-seperti-matahari (ukuran yang sama, temperatur, dan kecerahan).—Opini mereka berbeda beda, berkisar dari 5% sampai 20%. Jika kita hitung menggunakan yang terendah (5%), dan hitungan total bintang paling sedikit(10^22), maka jumlahnya akan menjadi 500 quintrillion, atau 500 miliar miliar bintang yang mirip-seperti-matahari.

Ada juga Perdebatan di kalangan saintis tentang jumlah persentase dari 'bintang-mirip-matahari yang mungkin juga dikelilingi oleh planet-mirip-bumi(planet yang memiliki kondisi temperatur yang memungkinkan , memiliki air dan berpotensial mendukung kehidupan, seperti dibumi)'. Beberapa mengatakan jumlahnya lebih dari 50%, tapi mari gunakan ukuran konservatif saja, yaitu 22% dari studi PNAS terbaru. Ini menunjukkan bahwa setidaknya, 1% dari total bintang di seluruh semesta diluar sana, memiliki planet mirip bumi yang berpotensi mendukung kehidupan. jumlahnya paling sedikit sekitar 100 miliar miliar planet-mirip-bumi.

Lebih lanjut, kita tidak punya pilihan lain selain ber sperkulasi. Mari sedikit berimajinasi, bahwa setelah miliaran tahun eksistensi, 1% planet-mirip-bumi itu ternyata mampu mengembangkan kehidupan. dan mari bayangkan lagi, bahwa ternyata 1% dari 1% planet-planet tadi, kehidupan mampu berkembang ke level Kehidupan Cerdas, seperti di bumi kita. Itu artinya diluar sana ada 10 quadrillon(10 juta miliar) peradaban cerdas di semesta ini(observable universe).



Mari kembali lagi ke galaksi Bima sakti kita, dan melakukan perhitungan yang sama menggunakan estimasi terendah untuk jumlah bintang di Galaksi Bima Sakti( 100 Miliar). maka bisa di hitung, bahwa ada 1 miliar planet-mirip bumi, dan setidaknya 100,000 peradaban cerdas di galaksi kita ini.

SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) adalah organisasi yang bertujuan untuk mencari dan mendengarkan sinyal atau petanda dari kehidupan cerdas diluar sana. Seharusnya jika kita benar, bahwa ada sedikitnya 100,000 atau lebih peradaban cerdas di galaksi kita, dan setidaknya beberapa dari mereka mengirimkan gelombang radio, sinar laser atau cara lain untuk berkomunikasi, bukankah harusnya SETI satelit mampu mendeteksinya?

Seharusnya...

Tapi anehnya, ini tidak pernah terdeteksi sama sekali.

Dimana yang lainnya?

Ini semakin aneh saja. Faktanya, matahari kita bisa dibilang masih muda bila dibandingkan dengan umur semesta ini. Diluar sana ada bintang-bintang yang jauh lebih tua dengan planet-mirip-bumi yang juga lebih tua, yang secara teori berarti Peradaban mereka jauh lebih maju dari kita. Sebagai contoh, mari bandingkan 4,54 miliar tahun Bumi kita dengan planet X(hipotetikal) yang berumur 8 miliar tahun.


Jika Planet X mempunyai 'sejarah kehidupan' yang mirip dengan bumi, mari kita lihat dimana seharusnya peradaban mereka saat ini.(warna orange sebagai referensi untuk menunjukkan seberapa panjangnya waktu digaris hijau itu):



Teknologi dan pengetahuan dari peradaban kita yang berjarak 1,000 tahun lamanya saja akan sangat mengejutkan bagi orang-orang di abad pertengahan. Sebuah Peradaban yang 1 juta tahun lebih maju, mungkin tidak akan mampu dimengerti oleh kita, seperti simpanse yang tidak akan mengerti kultur manusia. dan jika Planet X 3,4miliar tahun lebih maju dari kita, maka....

Ada sesuatu yang disebut Skala Kardashev, yang membantu kita mengelompokkan Peradaban Cerdas menjadi tiga kategori berdasarkan jumlah energi yang bisa mereka gunakan:

Peradaban Tipe I memiliki kemampuan untuk menggunakan seluruh energi yang ada di planet mereka. Kita belum bisa dibilang berada di Tipe I, tapi kita sudah mendekati (Carl Sagan menciptakan formula untuk memakai Skala ini, dan menunjukkan kita berada di Peradaban Tipe 0,7)

Peradaban Tipe II dapat mengontrol energi dari bintang-host di tata surya mereka. Otak Tipe I kita yang lemot akan sangat sulit membayangkan bagaimana cara melakukannya. Namun kita telah mencoba sebisanya, membayangkan sesuatu seperti Dyson Sphere.



Peradaban Tipe III adalah peradaban mutakhir yang akan mampu mengakses energi di Seluruh Galaksi Bima Sakti.

Jika level Peradaban diatas terdengar sulit dipercaya, ingatlah Planet X yang terus berkembang selama 3,4 miliar tahun. Jika sebuah peradaban di Planet X memiliki cerita yang hampir sama dengan kita dan mampu terus bertahan hidup mencapai Tipe III, maka bukan tidak mungkin bahwa mereka sudah mampu melakukan perjalanan antar-bintang, bahkan mungkin telah berhasil menduduki seluruh galaksi mereka.

Satu hipotesis tentang bagaimana kolonisasi galaksi bisa terjadi, adalah dengan menciptakan peralatan mesin yang mampu menuju ke planet lain, menghabiskan 500 tahun atau lebih untuk mereplikasi-dirinya dengan menggunakan bahan mentah di planet baru mereka, dan kemudian mesin tersebut mengirim 2 replika lain ke planet lain untuk melakukan hal yang sama. Bahkan tanpa kecepatan cahaya, cara tersebut dapat menduduki seluruh galaksi dalam waktu 3,75 juta tahun, waktu yang relatif singkat bila kita bandingkan dengan skala miliaran tahun:



Sumber: Scientific American: “Where Are They”