پارادوکس فرمی در تلاش است تا به این سوال پاسخ دهد که موجودات فرازمینی کجا زندگی می‌کنند. با توجه به این که خورشید و زمین ما سن کمتری نسبت به کل جهان هستی دارند، این نظریه معتقد است که باید موجودات فضایی تا به حال به زمین سفر کرده باشند. 

انریکو فرمی، فیزیکدان ایتالیایی، در سال ۱۹۵۰ میلادی طی یک سخنرانی کوچک، نظریه‌ای بزرگ را اعلام کرد و حالا پس از گذشت دهه‌ها از این سخنرانی، دانشمندان بسیاری از توجیه و یافتن پاسخی برای آن عاجز هستند.

فرمی معتقد بود هر تمدنی با استفاده از دانش ابتدایی راکتی و علاقه به گسترش تمدن خود می‌تواند به سرعت کل کهکشان ما را کلونی‌سازی کند. در طی هر ۱۰ میلیون سال می‌توان یک منظومه‌ای از ستاره‌ها را تحت حکومت خود در آورد. هر چند ۱۰ میلیون سال بسیار طولانی به نظر می‌رسد، اما در مقایسه با عمر جهان هستی مقدار کمی است؛ چرا که جهان ما بیش از ۱۰ هزار میلیون سال عمر دارد. کلونی‌سازی کهکشان راه‌شیری در این مدت امری بسیار راحت خواهد بود.
وجود سیاره‌های پرشمارجهان ما بسیار گسترده بوده و سن بالایی دارد. براساس یک تخمین، جهان ما قطری بیش از ۹۲ میلیارد سال نوری دارد و با سرعت بالایی نیز در حال گسترش است. محاسبه‌ای دیگر خبر از سن ۱۳.۸۲ میلیارد سالی جهان می‌دهند. در نگاه اول شاید به نظر برسد که این مدت زمان برای ساخت تمدن بزرگ توسط موجودات فرازمینی کافی باشد، اما از طرفی این موجودات نیاز به طی مسافتی بسیار طولانی برای سفر به سایر نقاط جهان خواهند داشت.

مقدار سیاراتی که در خارج منظومه‌ی شمسی یافت شده نشان از این نکته دارند که حیات در خارج از زمین نیز می‌تواند بسیار گسترده باشد. تحقیقی که در سال ۲۰۱۳ میلادی با استفاده از داده‌های تلسکوپ فضایی کپلر انجام شده نشان از این دارد که از هر ۵ ستاره‌ی مشابه خورشید حداقل یکی از آن‌ها سیاره‌ای مشابه زمین دارد که در فاصله‌ی قابل سکونت از آن قرار دارد؛ فاصله‌ای که باعث می‌شود تا امکان وجود آب در فاز مایع بر روی سیاره وجود داشته باشد. البته قرار گرفتن در این ناحیه کافی نیست و فاکتورهای بسیار دیگری مانند جو سیاره در این امر تاثیرگذار هستند. البته توجه به این نکته ضروری است که حیات می‌تواند شامل یک باکتری یا یک موجود زنده‌ی بزرگ و قابل دیدن باشد.

درک ما از حیات در جهان هستی بسیار کم بوده و در مراحل ابتدایی خود قرار دارد. یک مشکل این است که سیاره‌های فراخورشیدی در فاصله‌ی زیادی از زمین قرار دارند و ارسال فضاپیما به آن‌ها غیرممکن است. مشکل دیگر این است که حتی درون منظومه‌ی شمسی خودمان نیز نتوانسته‌ایم تمامی احتمالات موجود را مورد بررسی قرار دهیم. در اطراف خود شاهد میکروب‌هایی بوده‌ایم که در دماهای پایین نیز توانسته‌اند زنده بمانند. این مشاهدات و سایر موارد مشابه باعث شده که احتمال وجود حیات در قمر اروپا و سایر قمرهای مشابه و حتی مریخ نیز هنوز رد نشوند.

همه‌ی این موارد نشان از این دارند که نه تنها در منظومه‌ی شمسی، بلکه در کهکشان راه شیری نیز ممکن است حیات وجود داشته باشد. در حال حاضر هیچ کدام از این احتمالات نه اثبات و نه رد شده‌اند. اما احتمال وجود تغذیه‌ی مناسب برای حیات در این مناطق چقدر است؟
حیات؛ گسترده یا محدود؟احتمالات وجود حیات با رابطه‌ی دِرِک سنجیده می‌شود. حیات هوشمند به تمدن‌هایی در کهکشان راه‌ شیری اشاره دارد که سعی دارند تا با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. این رابطه دارای متغیرهای زیر است:
N= تعداد تمدن‌هایی که در کهکشان راه شیری حضور داشته و تابش‌های الکترومغناطیسی آن‌ها قابل شناسایی است
*R= نرخ ایجاد ستاره‌هایی که برای بوجود آمدت تمدن هوشمند به آن‌ها نیاز است
fp= بخشی از این ستاره‌ها که دارای منظومه‌ی سیاره‌ای هستند
ne= تعداد سیاره‌ها در هر منظومه که شرایط مناسب حیات را دارند
f1= بخشی از سیارات که در آن‌ها حیات به صورت واقعی ایجاد می‌شود
fi= بخشی از سیارات دارای حیات که حیات هوشمند در آن‌ها وجود دارد
fc= بخشی از تمدن‌های هوشمند که امواج الکترومغناطیسی قابل شناسایی ساطع می‌کنند
L= مدتی که این تمدن‌ها امواج قابل تشخیص در فضا ساطع می‌کنند
پارامترهای مذکور در رابطه‌ی زیر قرار می‌گیرند:N = R* • fp • ne • fl • fi • fc • L

هیچ یک از این متغیرها مقدار مشخصی ندارند و این مورد باعث دشوار شدن پیش‌بینی می‌شود. در حالی که فرانک درک و دیگران احتمال وجود بیش از ۱۰ هزار تمدن که قصد برقراری ارتباط با ما دارند را مطرح کردند، اما تحقیقات در سال ۲۰۱۳ نشان از این داشتند که زندگی و تمدنی مانند زمین در جهان هستی بسیار نادر است.

بنابر نظریه‌ی مطرح شده توسط دیوید اسپیگل و ادوین ترنر، محققان دانشگاه پرینستون، برای ایجاد تمدنی هوشمند نیاز به ۳.۵ میلیارد سال زمان است؛ این مطلب نشان می‌دهد برای ایجاد تمدنی هوشمند نیاز به زمان و وجود شانس زیاد است.

با این حال فرمی معتقد است که موجودات فرازمینی به سیاره‌ی ما سفر کرده‌اند و ما نیز یا آن‌ها را ندیده‌ایم یا دیده و متوجه نشده‌ایم.البته برخی دیگر با مطرح کردن مسائلی مانند این که موجودات فرازمینی قصد جاسوسی داشته و نامحسوس از زمین دیدار داشته‌اند یا این که ما توانایی دیدن آن‌ها را نداریم و آن‌ها نیز ما را نمی‌بینند، سعی در توضیح این پارادوکس داشته‌اند. اما سوال اصلی همچنان باقی است؛ موجودات فرازمینی کجا زندگی می‌کنند؟منبع: زومیت
فرمی معتقد بود هر تمدنی با استفاده از دانش ابتدایی راکتی و علاقه به گسترش تمدن خود می‌تواند به سرعت کل کهکشان ما را کلونی‌سازی کند. در طی هر ۱۰ میلیون سال می‌توان یک منظومه‌ای از ستاره‌ها را تحت حکومت خود در آورد. هر چند ۱۰ میلیون سال بسیار طولانی به نظر می‌رسد، اما در مقایسه با عمر جهان هستی مقدار کمی است؛ چرا که جهان ما بیش از ۱۰ هزار میلیون سال عمر دارد.