În anii 1930, astronomii au realizat că Universul se află într-o stare de expansiune. Până în anii ’90, ei și-au dat seama că ritmul cu care este extins se accelerează, dând naștere teoriei „Energiei Întunecate”. Din această cauză, se estimează că în următorii 100 de miliarde de ani, toate stelele din cadrul Grupului Local - partea Universului care include un total de 54 de galaxii, inclusiv Calea Lactee - se vor extinde dincolo de orizontul cosmic.
În acest moment, aceste stele nu vor mai fi observabile, ci inaccesibile - ceea ce înseamnă că nicio civilizație avansată nu va putea valorifica energia lor. Abordând acest lucru, dr. Dan Hooper - astrofizician de la Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL) și Universitatea din Chicago - a realizat recent un studiu care a indicat cum o civilizație suficient de avansată ar putea să recolteze aceste stele și să le împiedice să se extindă spre exterior.
În numele studiului său, care a apărut recent pe internet sub titlul „Viață versus energia întunecată: cum o civilizație avansată ar putea rezista la extinderea accelerată a Universului”, dr. Dan Hooper a considerat modul în care civilizațiile ar putea fi capabile să inverseze procesul cosmic. expansiune. În plus, el sugerează modalități prin care umanitatea ar putea căuta semne ale unei astfel de civilizații.
Mai bine spus, teoria Energiei Întunecate este aceea că spațiul este umplut cu o forță invizibilă misterioasă care contracarează gravitația și face ca Universul să se extindă într-un ritm accelerat. Teoria a luat naștere din Constanța cosmologică a lui Einstein, un termen pe care l-a adăugat la teoria sa despre Relativitatea generală pentru a explica modul în care Universul ar putea rămâne static, mai degrabă decât într-o stare de expansiune sau contracție.
În timp ce Einstein s-a dovedit greșit, datorită observațiilor care au arătat că Universul se extinde, oamenii de știință au revizuit conceptul pentru a explica modul în care expansiunea cosmică a decurs în ultimele câteva miliarde de ani. Singura problemă cu această teorie, potrivit studiului Dr. Hooper, este că energia întunecată va deveni în cele din urmă dominantă, iar rata de expansiune cosmică a Universului va crește exponențial.
Drept urmare, Universul se va extinde până la punctul în care toate stelele sunt atât de îndepărtate încât speciile inteligente nu vor putea nici măcar să le vadă, cu atât mai puțin să le explorăm sau să-și valorifice energia. După cum a spus dr. Hooper la Space Magazine prin e-mail:
„Cosmologii au aflat în ultimii 20 de ani că universul nostru se extinde într-un ritm accelerat. Aceasta înseamnă că în următorii 100 de miliarde de ani, cam toate stelele și galaxiile pe care le putem vedea acum pe cer vor dispărea pentru totdeauna, căzând dincolo de orice regiuni de spațiu la care am putea ajunge, chiar și în principiu. Aceasta va limita capacitatea unei civilizații avansate de viitor îndepărtat de a colecta energie și, astfel, va limita orice număr de lucruri pe care ar putea să le realizeze. ”
Pe lângă faptul că este șeful grupului teoretic de astrofizică la FNAL, dr. Hooper este și profesor asociat la Departamentul de Astronomie și Astrofizică de la Universitatea din Chicago. Ca atare, el este bine versat atunci când vine vorba de marile întrebări ale inteligenței extraterestre (ETI) și despre modul în care evoluția cosmică va afecta speciile inteligente.
Pentru a aborda modul în care civilizațiile avansate ar putea trăi într-un astfel de Univers, dr. Hooper începe prin a presupune că civilizațiile în cauză ar fi un tip III pe scara Kardashev. Numită în onoarea astrofizicistului rus Nikolai Kardashev, o civilizație de tip III ar fi atins proporții galactice și ar putea controla energia la scară galactică. După cum a indicat Hooper:
„În lucrarea mea, sugerez că reacția rațională la această problemă ar fi ca civilizația să se extindă rapid spre exterior, prinzând stele și transportându-le în civilizația centrală, unde ar putea fi folosite. Aceste stele ar putea fi transportate folosind energia pe care o produc singure. ”
După cum recunoaște dr. Hooper, această concluzie se bazează pe două presupuneri - în primul rând, că o civilizație extrem de avansată va încerca să-și maximizeze accesul la energie utilizabilă; și în al doilea rând, că înțelegerea noastră actuală despre energia întunecată și extinderea viitoare a Universului nostru este aproximativ corectă. Având în vedere acest lucru, dr. Hooper a încercat să calculeze care stele pot fi recoltate folosind sferele Dyson și alte megastructuri.
Această recoltare, potrivit Dr. Hooper, ar consta în construirea unor sfere neconvenționale Dyson care ar folosi energia colectată de la stele pentru a le propulsa spre centrul civilizației speciilor. Stelele cu masă înaltă sunt susceptibile să evolueze dincolo de secvența principală înainte de a ajunge la destinația civilizației centrale, iar stelele cu masă scăzută nu ar genera suficientă energie (și, prin urmare, accelerare) pentru a evita căderea peste orizont.
Din aceste motive, Dr. Hooper concluzionează că stelele cu mase cuprinse între 0,2 și 1 Masă solară vor fi cele mai atractive ținte pentru recoltare. Cu alte cuvinte, stelele care sunt ca Soarele nostru (tip G sau pitic galben), pitici portocalii (de tip K) și unele stele de tip M (pitic roșu) ar fi toate potrivite pentru scopurile civilizației de tip III. Hooper indică, ar exista factori limitatori care trebuie luați în considerare:
„Stelele foarte mici adesea nu produc suficientă energie pentru a le readuce în civilizația centrală. Pe de altă parte, stelele foarte mari au o viață scurtă și vor rămâne fără combustibil nuclear înainte de a ajunge la destinație. Astfel, cele mai bune ținte ale acestui tip de program ar fi stele cu dimensiuni similare (sau puțin mai mici) decât Soarele. "
Pe baza presupunerii că o astfel de civilizație ar putea călători cu 1 - 10% viteza luminii, dr. Hooper estimează că ar putea să recolteze stele într-o rază co-mișcată de aproximativ 20 până la 50 Megaparsec (aproximativ 65,2 milioane de 163 milioane ani-lumină). În funcție de vârsta lor, de la 1 la 5 miliarde de ani, ei ar putea să recolteze stele într-un interval de 1 până la 4 Megaparsecs (3.260 - 13.046 ani-lumină) sau până la câteva zeci de Megaparsecs.
Pe lângă furnizarea unui cadru pentru modul în care o civilizație suficient de avansată ar putea supraviețui accelerației cosmice, hârtia Dr. Hooper oferă și noi posibilități în căutarea inteligenței extra-terestre (SETI). În timp ce studiul său abordează în primul rând posibilitatea ca o astfel de mega-civilizație să apară în viitor (poate că va fi chiar a noastră), el recunoaște și posibilitatea că cineva ar putea exista deja.
În trecut, oamenii de știință au sugerat să caute Dyson Spheres și alte megastructuri din Univers, căutând semnături în benzile infraroșii sau sub-milimetrice. Cu toate acestea, megastructurile care au fost construite pentru a recolta complet energia unei stele și a o folosi pentru a le transporta în spațiu la viteze relativiste, ar emite semnături cu totul diferite.
În plus, prezența unei astfel de mega-civilizații ar putea fi percepută analizând alte galaxii și regiuni ale spațiului pentru a vedea dacă un proces de recoltare și transport a început deja (sau este într-un stadiu avansat). În timp ce căutătorii din trecut pentru Dyson Spheres s-au concentrat pe detectarea prezenței structurilor în jurul stelelor individuale în Calea Lactee, acest tip de căutare s-ar concentra pe galaxii sau grupuri de galaxii în care majoritatea stelelor ar fi înconjurate de Sferele Dyson și eliminate.
„Acest lucru ne oferă un semnal foarte diferit de căutat”, a spus dr. Hooper. „O civilizație avansată care se află în cursul acestui program ar modifica distribuția stelelor pe regiunile spațiului zeci de milioane de ani-lumină și poate produce alte semnale ca urmare a propulsiei stelare.”
În cele din urmă, această teorie nu oferă doar o posibilă soluție pentru modul în care speciile avansate ar putea supraviețui expansiunii cosmice, ci oferă și noi posibilități în căutarea inteligenței extraterestre. Cu instrumente de generație viitoare care se uită mai departe în Univers și cu o rezoluție mai mare, poate că ar trebui să fim în căutarea unor stele de hipervelocitate care sunt toate transportate în aceeași regiune a spațiului.
Ar putea fi o civilizație de tip III care se pregătește pentru ziua în care energia întunecată preia!
