Починаючи з 1990-х років, астрофізики знали, що за останні кілька мільярдів років Всесвіт відчуває прискорені темпи розширення. Це породило теорію про те, що Всесвіт пронизаний таємничою невидимою енергією, відомою як "темна енергія", яка діє проти гравітації і відштовхує космос. З часом ця енергія стане домінуючою силою у Всесвіті, внаслідок чого всі зірки та галактики поширяться за космічний горизонт.
У цей момент усі зірки та галактики у Всесвіті більше не будуть видимими або доступними для будь-яких інших. Залишається питання, що робитимуть інтелектуальні цивілізації (такі як наша) для ресурсів та енергії в цей момент? Це питання було розглянуто в недавній роботі доктора Абрахама Лоба - Френка Б. Бейрда, молодшого, професора наук Гарвардського університету та кафедри Гарвардського відділу астрономії.
Нещодавно в Інтернеті з’явився документ «Забезпечення палива для нашого холодного космічного майбутнього». Як він вказує у своєму дослідженні, коли Всесвіт у десять разів перевищує його сучасний вік (приблизно 138 мільярдів років), всі зірки поза Локальною групою галактик не будуть нам доступні, оскільки вони віддаляться швидше, ніж швидкість світла. . З цієї причини він рекомендує людству дотримуватися уроку з байки Езопа "Мурашки та коник".
Ця класична казка розповідає історію мурашок, які проводили літо, збираючи їжу на зиму, поки коник вирішив насолодитися собою. Хоча існують різні версії історії, які пропонують різні значення важливості працьовитості, милосердя та співчуття, урок простий: завжди будьте готові. У цьому відношенні Лоб рекомендує передовим видам мігрувати до багатих скупчень галактик.
Ці скупчення являють собою найбільші резервуари речовини, пов'язаної із силою тяжіння, і тому вони зможуть протистояти прискореному розширенню Всесвіту. Як розповів доктор Лоб для Space Magazine електронною поштою:
«У своєму нарисі я зазначаю, що мати Природа була доброю до нас, оскільки вона спонтанно народила той самий масивний резервуар палива, який ми б хотіли зібрати штучним шляхом. Пертурбації споконвічної щільності з раннього Всесвіту призвели до гравітаційного колапсу регіонів великими десятками мільйонів світлових років, зібравши всю речовину в них у скупчення галактик - кожна з яких містила еквівалент тисячі галактик Чумацького Шляху ».
Доктор Лоб також вказав, куди людство (або інші передові цивілізації) повинні розглянути можливість переїзду, коли розширення Всесвіту змушує зірки Локальної групи розширюватися за межі космічного горизонту. За 50 мільйонів світлових років, зазначає він, подобається скупчення Діви, яке містить приблизно в тисячу разів більше речовини, ніж галактика Чумацький Шлях. Другий найближчий - це скупчення Коми - це набір понад 1000 галактик, розташованих приблизно за 336 мільйонів світлових років.
Окрім того, щоб запропонувати рішення для прискореного розширення Всесвіту, дослідження доктора Лоба також пропонує деякі цікаві можливості, коли справа стосується пошуку позаземної розвідки (SETI). Якщо насправді вже існують передові цивілізації, що мігрують, щоб підготуватися до неминучого розширення Всесвіту, їх можна виявити різними способами. Лоб пояснив:
"Якщо подорожуючі цивілізації передають потужні сигнали, то ми можемо побачити докази їх міграції до скупчень галактик. Більше того, ми очікували б більшої концентрації передової цивілізації в кластерах, ніж можна було б просто порахувати кількість галактик там. Ті, хто поселиться там, могли б створити більш процвітаючі громади, аналогічно цивілізаціям біля річок чи озер на Землі ».
Цей документ схожий на дослідження, проведене доктором Лобом ще в 2011 році, яке з'явилося в Журнал космології та фізики астрочастинок під назвою «Космологія з зірками гіпервеліцій». У той час доктор Лоб говорив про те, що станеться в далекому майбутньому, коли всі позагалактичні джерела світла перестануть бути видимими або доступними через прискорення розширення Всесвіту.
Це дослідження було продовженням роботи в 2001 році, в якій доктор Лоб розглядав питання про те, що стане Всесвітом за мільярди років - що з'явилося в журналі Листи з фізичного огляду під назвою «Довгострокове майбутнє позагалактичної астрономії». Незабаром після цього доктор Лоб та Фріман Дайсон почали листуватися про те, що можна зробити для вирішення цієї проблеми.
Їх листування було предметом статті Натана Сандерса (письменника «Астробітів»), який розповів, що доктор Лоб та доктор Дайсон мали сказати з цього приводу. Лоб нагадує:
«Десять років тому я написав кілька робіт про довгострокове майбутнє Всесвіту, через трильйони років. Оскільки космічне розширення прискорюється, я показав, що одного разу Всесвіт старіє в десять разів (приблизно сто мільярдів років відтепер), вся матерія поза нашою Локальною групою галактик (що включає Чумацький Шлях і галактику Андромеду, зі своїми супутниками) віддаляться від нас швидше, ніж світло. Після того, як один з моїх робіт був розміщений у 2011 році, Фріман Дайсон написав мені і запропонував величезний «проект космічної інженерії», в якому ми сконцентруємо матерію з великомасштабного регіону навколо нас на досить невеликий обсяг, щоб він залишався зв'язаним власною силою тяжіння, а не розширюватися з рештою Всесвіту ».
У той час доктор Лоб зазначив, що дані, зібрані в опитуванні Sloan Digital Sky Survey (SDSS), свідчать про те, що спроби "суперінжинірингу", схоже, не мали місце. Це ґрунтувалося на тому, що скупчення галактик, що спостерігаються SDSS, не були перенапруженими, а також не мали особливо високих швидкостей (як можна було б очікувати). На це доктор Дайсон писав: «Це невтішно. З іншого боку, якщо наші колеги були ліниві робити цю роботу, у нас є достатньо часу, щоб почати робити це самостійно ».
Подібна ідея була викладена в недавній роботі доктора Ден Хупера, астрофізика з Національної лабораторії акселераторів Фермі (FNAL) та Чиказького університету. У своєму дослідженні доктор Хупер припустив, що передові види можуть вижити всі зірки в Локальній групі, що розширюються за межі космічного горизонту (через 100 мільярдів років), збираючи зірки через десятки мільйонів світлових років.
Це збирання полягало б у створенні нетрадиційних сфер Дайсона, які б використовували енергію, яку вони збирали від зірок, щоб привести їх у центр цивілізації видів. Однак, тільки зірки, які мають діапазон масою від 0,2 до 1 Сонячної маси, були б придатні для використання, оскільки зірки високої маси розвивалися поза їх основною послідовністю до досягнення пункту призначення, а зірки з низькою масою не генерували б достатньо енергії для прискорення, щоб встигнути .
Але, як вказує доктор Лоб, існують додаткові обмеження цього підходу, що робить міграцію більш привабливою, ніж збирання врожаю.
«По-перше, ми не знаємо жодної технології, яка б давала змогу рухатись зірками, і більше того, як зірки, схожі на Сонце, світяться лише близько десяти мільярдів років (для порядку сучасного віку Всесвіту) і не можуть слугувати ядерними печами, які б підтримували нас в теплі у дуже далеке майбутнє. Отже, передовій цивілізації не потрібно братися за гігантський проект будівництва, як пропонують Дайсон та Хупер, а лише потрібно рухатись до найближчого кластеру галактик і використовувати переваги кластеру як паливо для свого майбутнього процвітання ».
Хоча це може здатися по-справжньому далеким занепокоєнням, воно викликає цікаві питання щодо тривалої еволюції Всесвіту та про те, як розумні цивілізації можуть бути змушені адаптуватися. Тим часом, якщо він пропонує деякі додаткові можливості для пошуку позаземних інтелекту (ЕТІ), то тим краще.
І як сказав доктор Дайсон, якщо в даний час немає ЕТІ, що готуються до майбутньої «космічної зими» з космічними інженерними проектами, можливо, це те, що людство може запланувати колись!
