一项新的研究考察了宇宙膨胀，得出了一个新的德雷克方程

1960年，在为第一次SETI会议做准备时，康奈尔大学的天文学家弗兰克·德雷克（Frank Drake）制定了一个公式来计算银河系中可探测到的外星文明的数量。与其说这个方程是一个科学原理，不如说它是一个思想实验，总结了SETI研究人员面临的挑战。这就是著名的德雷克方程，它至今仍是搜寻地外文明（SETI）的基础。从那以后，天文学家和天体物理学家对这个方程提出了许多更新和修正。

这是由于对地球上生命起源及其出现的先决条件的持续研究。在最近的一项研究中，由杜伦大学（Durham University）领导的天体物理学家提出了一种新的生命出现模型，该模型侧重于宇宙膨胀的加速（又称哈勃常数）和形成的恒星数量。由于恒星在我们连接生命时对生命的出现至关重要，因此该模型可用于估计我们宇宙内外（即在多元宇宙场景中）存在智能生命的概率。

这项研究由杜伦大学计算宇宙学研究所的博士后研究员丹尼尔·索里尼（Daniele Sorini）领导，由欧洲研究委员会（ERC）资助。英国皇家天文台和爱丁堡大学天文研究所的宇宙学教授约翰·皮考克（John Peacock），日内瓦大学Théorique物理系的卢卡斯·隆布里瑟（Lucas Lombriser）也加入了她的研究。详细介绍他们发现的论文最近发表在《皇家天文学会月报》上。

如前所述，德雷克方程并不是用来估计外星智慧生物（ETI）数量的工具，而是作为科学家如何在宇宙中寻找生命的指南。方程的公式为：

而N是我们银河系中可能与之交流的文明的数量，R*是我们银河系中恒星形成的平均速度，fp是拥有行星的恒星的比例，ne是能够支持生命的行星的数量，fl是能够孕育生命的行星的数量，fi是能够孕育智慧生命的行星的数量，fc是能够发展传输技术的文明的数量，L是这些文明向太空发送信号所需的时间长度。

同样，这项新研究也没有试图计算宇宙中智慧物种的绝对数量。相反，该团队提出了一个宇宙恒星形成历史的分析模型，以测量最广泛接受的宇宙模型中宇宙学参数的影响。这正是暗物质-冷暗物质（LCDM）模型，其中暗物质和暗能量（Lambda）约占宇宙物质能量密度的95%。剩下的5%，我们每天看到的“普通”物质，就是科学家所说的重子物质（又名“发光物质”）。

在他们的论文中，研究小组根据不同的暗能量密度计算了整个宇宙历史中转化为恒星的普通物质的比例。恒星对生命至关重要，通过核聚变产生更重的元素，使行星形成、生物化学和我们所知的所有生命成为可能。他们的模型预测，恒星形成的最有效密度将是27%，而科学家在我们的宇宙中观察到的密度为23%。简而言之，他们的结果表明，我们的宇宙在多元宇宙的背景下是一个异常值。

这些发现可能对宇宙学和正在进行的关于我们的宇宙是否为生命“微调”的争论产生重大影响。索里尼博士在皇家天文学会的新闻发布会上解释道：

“了解暗能量及其对宇宙的影响是宇宙学和基础物理学中最大的挑战之一。控制我们宇宙的参数，包括暗能量的密度，可以解释我们自己的存在。然而，令人惊讶的是，我们发现即使暗能量密度高得多，仍然与生命相容，这表明我们可能并不生活在最有可能的宇宙中。”

这个新模型还可以让我们深入了解不同密度的暗能量是如何影响宇宙的形成以及生命出现的条件发展的。暗能量的影响推动宇宙膨胀，导致宇宙的大规模结构（星系和星系团）越来越远。为了生命的发展，物质必须能够聚集在一起形成恒星和行星，并在数十亿年内保持稳定——因为进化是一个持续数十亿年的长期过程。

这项研究的另一个结论是，恒星形成和宇宙大规模结构的演变随着时间的推移实现了平衡。这种平衡决定了生命出现和智能生命最终发展所需的暗能量密度的最佳值。隆布里瑟教授说：“利用该模型来探索不同宇宙中生命的出现，并看看我们是否必须重新解释我们对自己宇宙提出的一些基本问题，这将是令人兴奋的。”

德雷克方程可能需要额外的参数，包括Lambda能量密度（ld）和多元宇宙（mv）参数。无论如何，对生命的探索以及生命如何产生的问题是持久的，就像弗兰克·德雷克的方程式本身一样！

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