Papagiannis naît en Athene (Grèce), où il est diplômé de l'Université Polytechnique Nationale.
Il obtient une maîtrise de physique l'Université de Virginie et un doctorat en physique et astronomie l'Université de Harvard.
A partir de en , Papagiannis enseigne l'Université de Boston.
Papagiannis dirige le Département d'Astronomie de l'Université de Boston partir de en . Enthousiaste propos des recherches SETI. Il pense que l'existence d'une intelligence extraterrestre avancée est très probable et qu'un jour un contact sera établi au bénéfice de l'humanité. Il publie divers articles sur le sujet s1Papagiannis, M. D.: "Are We Alone, or Could They Be in the Asteroid Belt?", Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society, vol. 19, n° 3, septembre 1978, pp. 277-281., traitant notamment de la manière dont un tel contact changerait nos visions anthropocentriques. en il quitte le département d'astronomie.
Il invente le terme de "bioastronomie" et en est le 1er rédacteur-en-chef de Bioastronomy News, la lettre d'information officielle de la Commission 51 (Bioastronomie : Recherche de la Vie Extraterrestre), la commission SETI de Union Astronomique Internationale. Dans ce numéro il indique :
Le problème est colossal. Il y a des millions d'étoiles traiter, et nous n'avons aucune idée de la fréquence laquelle quelqu'un pourraient nous envoyer des signaux. Imaginez que vous conduisiez votre voiture dans un autre état et essayiez de capter une station radio que vous aimez, et multipliez ceci par un facteur de 1 milliard ou plus et vous avez une idée de ce quoi nous faisons face.
Éditeur de Search for Extraterrestrial Life: Recent Developments. L'année de sa retraite en , la bibliothèque d'astronomie de l'Université de Boston est nommée en son honneur.
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