Începând cu anii 90, astrofizicienii știu că în ultimii câteva miliarde de ani, Universul se confruntă cu o rată accelerată de expansiune. Aceasta a dat naștere teoriei că Universul este pătruns de o energie misterioasă invizibilă cunoscută sub numele de „energie întunecată”, care acționează împotriva gravitației și împinge cosmosul deoparte. Cu timpul, această energie va deveni forța dominantă în Univers, determinând răspândirea tuturor stelelor și galaxiilor dincolo de orizontul cosmic.
În acest moment, toate stelele și galaxiile din Univers nu vor mai fi vizibile sau accesibile de la nicio altă parte. Rămâne întrebarea: ce vor face civilizațiile inteligente (cum ar fi ale noastre) pentru resurse și energie în acest moment? Această întrebare a fost abordată într-o lucrare recentă de Dr. Abraham Loeb - Frank B. Baird, Jr., profesor de știință la Universitatea Harvard și președintele Departamentului de astronomie Harvard.
Lucrarea, „Asigurarea combustibilului pentru viitorul nostru cosmic frigid”, a apărut recent online. După cum indică în studiul său, când Universul este de zece ori mai mare decât vârsta actuală (aproximativ 138 miliarde de ani), toate stelele din afara Grupului Local de galaxii nu vor fi accesibile pentru noi, deoarece acestea se vor retrage mai repede decât viteza luminii . Din acest motiv, el recomandă ca umanitatea să urmeze lecția din fabula lui Aesop, „Furnicile și sălbaticul”.
Această poveste clasică spune povestea furnicilor care și-au petrecut vara colectând mâncare pentru iarnă, în timp ce lăcustul a ales să se bucure. În timp ce există diferite versiuni ale poveștii care oferă diferite preiau importanța muncii grele, a carității și a compasiunii, lecția este simplă: fii pregătit întotdeauna. În acest sens, Loeb recomandă ca speciile avansate să migreze către grupuri bogate de galaxii.
Aceste grupuri reprezintă cele mai mari rezervoare de materie legate de gravitație și, prin urmare, ar fi mai capabile să reziste la expansiunea accelerată a Universului. După cum a spus dr. Loeb la Space Magazine prin e-mail:
„În eseu am subliniat că mama Nature a fost amabilă cu noi, deoarece a dat naștere spontan la același rezervor masiv de combustibil pe care am fi aspirat să-l colectăm prin mijloace artificiale. Perturbațiile de densitate primordială din universul timpuriu au condus la prăbușirea gravitațională a regiunilor de zeci de milioane de ani-lumină, adunând toată materia din ele în ciorchini de galaxii - fiecare conținând echivalentul a o mie de galaxii ale Calea Lactee. "
De asemenea, dr. Loeb a indicat locul în care umanitatea (sau alte civilizații avansate) ar trebui să ia în considerare relocarea atunci când expansiunea Universului face ca stelele Grupului Local să se extindă dincolo de orizontul cosmic. În 50 de milioane de ani lumină, indică el, îi place Clusterul Fecioarei, care conține de aproximativ o mie de ori mai multă materie decât Galaxia Calea Lactee. Al doilea cel mai apropiat este Coma Cluster, o colecție de peste 1000 de galaxii situate la aproximativ 336 de milioane de ani lumină.
Pe lângă oferirea unei soluții pentru extinderea accelerată a Universului, studiul Dr. Loeb prezintă și câteva posibilități interesante atunci când vine vorba de căutarea informațiilor extraterestre (SETI). Dacă, de fapt, există deja civilizații avansate care migrează pentru a se pregăti pentru extinderea inevitabilă a Universului, acestea pot fi detectate prin diferite mijloace. Loeb a explicat:
„Dacă civilizațiile care călătoresc transmit semnale puternice, atunci am putea vedea dovezi pentru migrația lor către grupuri de galaxii. Mai mult, ne-am fi așteptat la o concentrare mai mare de civilizație avansată în grupuri decât s-ar fi așteptat prin numărarea numărului de galaxii acolo. Cei care se instalează acolo ar putea înființa comunități mai prospere, în analogie cu civilizațiile din apropierea râurilor sau lacurilor de pe Pământ. ”
Această lucrare este similară cu un studiu pe care Dr. Loeb a făcut-o în 2011, apărut în Journal of Cosmology and Astroparticle Physics sub titlul „Cosmologia cu stele de hipervelocitate”. La vremea respectivă, Dr. Loeb se adresa ceea ce s-ar întâmpla în viitorul îndepărtat, când toate sursele de lumină extragalactică vor înceta să fie vizibile sau accesibile din cauza expansiunii accelerate a Universului.
Acest studiu a fost o continuare a unei lucrări din 2001 în care Dr. Loeb a abordat ceea ce va deveni Universul în miliarde de ani - care a apărut în jurnal Scrisori de revizuire fizică sub titlul „Viitorul pe termen lung al astronomiei extragalactice”. La scurt timp după aceea, dr. Loeb și Freeman Dyson înșiși au început să corespundă despre ceea ce se putea face pentru a rezolva această problemă.
Corespondența lor a fost subiectul unui articol de Nathan Sanders (un scriitor pentru astrobite) care a povestit ce au spus dr. Loeb și dr. Dyson în această privință. Loeb amintește:
„Acum un deceniu am scris câteva lucrări despre viitorul pe termen lung al Universului, trilioane de ani de acum încolo. Întrucât expansiunea cosmică se accelerează, am arătat că odată ce universul va îmbătrâni cu un factor de zece (aproximativ o sută de miliarde de ani de acum încolo), toate contează în afara Grupului nostru local de galaxii (care include Calea Lactee și galaxia Andromeda, de-a lungul cu sateliții lor) se vor retrage departe de noi mai repede decât lumina. După ce una dintre lucrările mele a fost publicată în 2011, Freeman Dyson mi-a scris și mi-a sugerat un vast „proiect de inginerie cosmică” în care vom concentra materia dintr-o regiune de mari dimensiuni din jurul nostru la un volum suficient de mic, astfel încât să rămână legat. prin propria sa gravitate și nu se extinde cu restul Universului. "
La vremea respectivă, dr. Loeb a indicat că datele colectate de Sloan Digital Sky Survey (SDSS) au indicat că încercările de „super-inginerie” nu par să aibă loc. Acest lucru s-a bazat pe faptul că grupurile de galaxii observate de SDSS nu erau excesive și nici nu prezintă viteze deosebit de mari (cum era de așteptat). Pentru aceasta, dr. Dyson a scris: „Este dezamăgitor. Pe de altă parte, dacă colegii noștri au fost prea leneși să facă treaba, avem destul timp pentru a începe să o facem singuri. ”
O idee similară a fost prezentată într-o lucrare recentă de Dr. Dan Hooper, astrofizician de la Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL) și Universitatea din Chicago. În studiul său, Dr. Hooper a sugerat că speciile avansate ar putea supraviețui tuturor stelelor din Grupul Local extinzându-se dincolo de orizontul cosmic (acum 100 de miliarde de ani), prin recoltarea stelelor pe zeci de milioane de ani-lumină.
Această recoltare ar consta în construirea unor sfere neconvenționale Dyson care ar folosi energia colectată de la stele pentru a le propulsa spre centrul civilizației speciei. Cu toate acestea, numai stelele care au o masă de 0,2 la 1 mase solare ar putea fi utilizate, deoarece stelele de masă înaltă ar evolua dincolo de secvența lor principală înainte de a ajunge la destinație, iar stelele cu masă scăzută nu ar genera suficientă energie pentru accelerare pentru a o face în timp. .
Dar, după cum indică dr. Loeb, există și alte limitări ale acestei abordări, ceea ce face ca migrarea să fie mai atractivă decât recoltarea.
„În primul rând, nu știm de nicio tehnologie care să permită stelele în mișcare și, în plus, stelele asemănătoare Soarelui strălucesc doar timp de aproximativ zece miliarde de ani (în ordinea vârstei actuale a Universului) și nu pot servi drept cuptoare nucleare care ne-ar ține cald în viitorul foarte îndepărtat. Prin urmare, o civilizație avansată nu trebuie să se lanseze într-un proiect de construcție uriaș, așa cum sugerează Dyson și Hooper, ci trebuie doar să se propulseze spre cel mai apropiat grup galaxian și să profite de resursele clusterului ca combustibil pentru prosperitatea sa viitoare. "
Deși acest lucru poate părea o problemă cu adevărat îndepărtată, ea ridică câteva întrebări interesante despre evoluția pe termen lung a Universului și modul în care civilizațiile inteligente pot fi obligate să se adapteze. Între timp, dacă oferă câteva posibilități suplimentare de căutare a inteligențelor extraterestre (ETI), atunci cu atât mai bine.
Și cum a spus dr. Dyson, dacă în prezent nu există ETI-uri care să se pregătească pentru „iarna cosmică” cu proiecte de inginerie cosmică, poate este ceva ce poate planifica omenirea într-o zi!