Uno de los retos más famosos de la ciencia moderna es la paradoja de Fermi. Es la aparente contradicción entre la elevada probabilidad de que existan civilizaciones extraterrestres en otra parte de la galaxia y la falta de pruebas de ello. O, como preguntó una vez durante la comida en el Laboratorio Nacional Los Alamos (EEUU) el físico Enrico Ferni en 1950: "¿Dónde están todos?"

La respuesta, por supuesto, es que nadie lo sabe. Pero en 1973, una solución en potencia fue propuesta por el radioastrónomo del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, EEUU) John Ball. Su sugerencia consiste en que la falta de comunicación se deba a que las civilizaciones extraterrestres nos han puesto a un lado, tal vez como parte de un espacio natural protegido o un zoológico. En esta llamada "hipótesis del zoo", los alienígenas han debido de acordar entre ellos ignorar a la humanidad, tal vez para protegernos o incluso tal vez para protegerse a ellos mismos.

Esto suscita un interesante conjunto de preguntas. La galaxia es enorme y la comunicación entre civilizaciones está limitada por muchos factores, entre ellos la velocidad de la luz. Así que establecer cualquier tipo de acuerdo entre ellos no sería fácil. Por  tanto, ¿cuán probable es que los extraterrestres hayan llegado a este tipo de acuerdo?

Hoy recibimos una especie de respuesta gracias al trabajo de Duncan Forgan de la Universidad de Saint Andrews (Reino Unido). Forgan ha construido un modelo matemático de la galaxia que simula cómo las civilizaciones alienígenas necesitarían conectarse entre ellas para forjar un tratado para dejar otros seres primitivos, como nosotros, en paz.

Forgan empieza con un conjunto de sencillas suposiciones. La principal es que la comunicación entre civilizaciones sólo es posible cuando se solapen entre sí durante el tiempo suficiente para que los mensajes sean intercambiados y que estos están necesariamente limitados por la velocidad de la luz. Prosigue con la suposición de que las civilizaciones evolucionan sólo en partes de la galaxia que son adecuadas para la vida y que esta zona habitable galáctica adopta una forma de estiramiento anular en dos dimensiones entre seis y 10 kilopársecs del centro de la galaxia. (El Sol se encuentra a unos ocho kilopársecs del centro).

Después, el ordenador simula civilizaciones que aparecen en puntos aleatorios dentro de la zona habitable y desaparecen algún tiempo después. Mide la distancia entre estas civilizaciones y calcula si las comunicaciones serían posibles dentro de sus ciclos de vida o, en otras palabras, si están causalmente conectadas. En caso afirmativo, las dos civilizaciones podrán llegar a un acuerdo.

La pregunta clave aquí es en qué circunstancias podrían todas las civilizaciones llegar a un único acuerdo. Para averiguarlo, Forgan varió los parámetros de su modelo para comprobar la influencia de la naturaleza en la comunicación galáctica. Estos parámetros incluyen el número de civilizaciones, el período de tiempo durante el cual existen y el intervalo al que se suceden.

Después, el algoritmo es sencillo.

1. Primero, clasifica las civilizaciones en orden de aparición. La primera civilización en aparecer establece el primer grupo y es identificada como su líder.
2. Entonces el ordenador prueba la conexión causal entre la líder y todas las demás civilizaciones en orden de llegada.
3. En caso de existir una conexión causal, la civilización se une al líder del grupo.
4. En caso de no conectarse una civilización con la líder, formará su propio grupo.
5. Una vez probadas todas las civilizaciones, el modelo se fija en la próxima civilización no conectada, y repite el algoritmo hasta que todas las civilizaciones pertenezcan a un grupo.

Resulta fácil ver que cuando el número de civilizaciones es pequeño, la posibilidad de que estén conectadas causalmente también es pequeña. De hecho, pueden formar tantos grupos como el número de civilizaciones, y esto hace que la hipótesis del zoo sea insostenible. Sin embargo, Forgan afirma que el número de grupos puede llegar a ser pequeño cuando el número de civilizaciones es superior a 500. Así que después, fijó el número en 500 y varió el ciclo de vida de las civilizaciones para comprobar los resultados.

Y son interesantes. El modelo demuestra que, al principio, existe poco contacto entre civilizaciones y pocas, si es que alguna, oportunidades de que se produzcan acuerdos.

Con el paso del tiempo, los grupos de civilizaciones entran en contacto para poder llegar a un acuerdo sobre cómo tratar civilizaciones emergentes como la nuestra. Pero incluso entonces, es probable que el número de grupos diferentes sea mayor a uno porque una pequeña fracción de civilizaciones siempre se encontrarán en la periferia de la zona habitable galáctica y por tanto tendrá mayores dificultades para conectarse con las demás. "El número de grupos culturalmente conectados será, en general, mayor de uno", escribe Forgan.

Los ciclos de vida de las civilizaciones también son importantes. El modelo sugiere que si las civilizaciones que duran menos de un millón de años, entonces las probabilidades dictan que habrá muchos más grupos que uno. Si todas las civilizaciones duran mucho más que un millón de años, entonces podrá establecerse un único club galáctico, pero sólo si todas las civilizaciones emergen prácticamente al mismo tiempo.

Por supuesto, el modelo de Forgan tiene varias limitaciones. Por ejemplo, no tiene en cuenta la manera en la que las estrellas se mueven unas frente a otras. Este movimiento provocaría que las civilizaciones se mezclen con el paso del tiempo y por tanto tal vez tengan más probabilidades de conectarse de las que predice el modelo.

El modelo tampoco contempla los factores que determinan cómo interactúan las civilizaciones. Forgan sugiere que las civilizaciones han de diferir bastante entre sí. "Si los grupos de distintas civilizaciones entran en contacto, es probable que tengan perspectivas muy distintas sobre el universo, y los derechos y las responsabilidades de seres sensibles y las instituciones que construyen", señala.

En otras palabras, la galaxia debería ser culturalmente diversa. Así que si la hipótesis del zoo es cierta, sólo podría haberse producido bajo un pequeño subconjunto de circunstancias.

Forgan propone algunas ideas sobre cuales podrían ser. "Si la hipótesis del zoo es correcta, deberíamos concluir que lo más probable es que se haya impuesto, tal vez en contra de los desesos o intereses de la comunidad galáctica, mediante interacciones entre varios grupos, bien por medios políticos o militares", concluye.

La idea de civilizaciones alienígenas mucho más antiguas y avanzadas que la nuestra que lleguen a acuerdos mediante medios políticos parece razonable. La imposición de ideas por medios militares resulta más preocupante.

Ref: arxiv.org/abs/1608.08770: The Galactic Club, or Galactic Cliques? Exploring the Limits of Interstellar Hegemony and the Zoo Hypothesis