Από τη δεκαετία του 1990, οι αστροφυσικοί γνώριζαν ότι τα τελευταία δισεκατομμύρια χρόνια, το Σύμπαν βιώνει έναν επιταχυνόμενο ρυθμό επέκτασης. Αυτό οδήγησε στη θεωρία ότι το Σύμπαν διαπερνάται από μια μυστηριώδη αόρατη ενέργεια γνωστή ως «σκοτεινή ενέργεια», η οποία δρα ενάντια στη βαρύτητα και σπρώχνει τον κόσμο. Με την πάροδο του χρόνου, αυτή η ενέργεια θα γίνει η κυρίαρχη δύναμη στο Σύμπαν, με αποτέλεσμα όλα τα αστέρια και οι γαλαξίες να εξαπλωθούν πέρα από τον κοσμικό ορίζοντα.
Σε αυτό το σημείο, όλα τα αστέρια και οι γαλαξίες στο Σύμπαν δεν θα είναι πλέον ορατά ή προσβάσιμα από κανένα άλλο. Το ερώτημα παραμένει, τι θα κάνουν οι ευφυείς πολιτισμοί (όπως οι δικοί μας) για πόρους και ενέργεια σε αυτό το σημείο; Αυτή η ερώτηση εξετάστηκε σε πρόσφατη εργασία του Δρ. Abraham Loeb - του Frank B. Baird, Jr., Καθηγητή Επιστημών στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ και του προέδρου του Τμήματος Αστρονομίας του Χάρβαρντ.
Η εφημερίδα, «Εξασφάλιση καυσίμου για το κοσμικό μέλλον μας», κυκλοφόρησε πρόσφατα στο διαδίκτυο. Όπως δείχνει στη μελέτη του, όταν το Σύμπαν είναι δέκα φορές την τρέχουσα ηλικία του (περίπου 138 δισεκατομμύρια χρόνια), όλα τα αστέρια έξω από την Τοπική Ομάδα γαλαξιών δεν θα είναι προσβάσιμα σε εμάς, καθώς θα υποχωρούν γρηγορότερα από την ταχύτητα του φωτός . Για αυτόν τον λόγο, συνιστά στην ανθρωπότητα να ακολουθήσει το μάθημα από τον μύθο του Aesop, «Τα μυρμήγκια και η ακρίδα».
Αυτή η κλασική ιστορία αφηγείται την ιστορία των μυρμηγκιών που πέρασαν το καλοκαίρι συλλέγοντας φαγητό για το χειμώνα, ενώ η ακρίδα επέλεξε να διασκεδάσει. Ενώ υπάρχουν διαφορετικές εκδοχές της ιστορίας που προσφέρουν διαφορετικές αναλαμβάνει τη σημασία της σκληρής δουλειάς, της φιλανθρωπίας και της συμπόνιας, το μάθημα είναι απλό: να είστε πάντα προετοιμασμένοι. Από αυτή την άποψη, ο Loeb προτείνει τα προηγμένα είδη να μεταναστεύσουν σε πλούσια σμήνη γαλαξιών.
Αυτά τα σμήνη αντιπροσωπεύουν τις μεγαλύτερες δεξαμενές ύλης που δεσμεύονται από τη βαρύτητα και επομένως θα ήταν καλύτερα σε θέση να αντισταθούν στην επιταχυνόμενη επέκταση του Σύμπαντος. Όπως είπε ο Δρ Loeb στο Space Magazine μέσω email:
«Στο δοκίμιό μου επισημαίνω ότι η μητέρα Φύση ήταν ευγενική για εμάς καθώς γεννήθηκε αυθόρμητα την ίδια μαζική δεξαμενή καυσίμων που θα επιθυμούσαμε να συλλέξουμε με τεχνητά μέσα. Οι διαταραχές της αρχέγονης πυκνότητας από το πρώιμο σύμπαν οδήγησαν στη βαρυτική κατάρρευση περιοχών τόσο μεγάλων όσο δεκάδων εκατομμυρίων ετών φωτός, συγκεντρώνοντας όλη την ύλη σε αυτές σε ομάδες γαλαξιών - η καθεμία περιέχει το ισοδύναμο με χίλιους γαλαξίες Γαλαξίας. "
Ο Δρ Loeb ανέφερε επίσης πού πρέπει να εξετάσει η ανθρωπότητα (ή άλλοι προηγμένοι πολιτισμοί) όταν η επέκταση του Σύμπαντος αναγκάζει τα αστέρια της Τοπικής Ομάδας να επεκταθούν πέρα από τον κοσμικό ορίζοντα. Εντός 50 εκατομμυρίων ετών φωτός, δηλώνει, του αρέσει το σύμπλεγμα της Παρθένου, το οποίο περιέχει περίπου χιλιάδες φορές περισσότερη ύλη από τον Γαλαξία μας. Το δεύτερο πιο κοντινό είναι το Coma Cluster, μια συλλογή πάνω από 1000 γαλαξιών που βρίσκονται περίπου 336 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά.
Εκτός από την προσφορά λύσης στην επιταχυνόμενη επέκταση του Σύμπαντος, η μελέτη του Dr. Loeb παρουσιάζει επίσης μερικές ενδιαφέρουσες δυνατότητες όσον αφορά την αναζήτηση εξωγήινης νοημοσύνης (SETI). Εάν, στην πραγματικότητα, υπάρχουν ήδη προηγμένοι πολιτισμοί που μεταναστεύουν για να προετοιμαστούν για την αναπόφευκτη επέκταση του Σύμπαντος, μπορεί να είναι ανιχνεύσιμοι με διάφορα μέσα. Ο Loeb εξήγησε:
«Εάν οι ταξιδιώτες πολιτισμοί μεταδίδουν ισχυρά σήματα, τότε θα μπορούσαμε να δούμε αποδείξεις για τη μετανάστευσή τους σε σμήνους γαλαξιών. Επιπλέον, θα περιμέναμε μεγαλύτερη συγκέντρωση προηγμένου πολιτισμού σε συστάδες από ό, τι θα περίμενε καν απλώς μετρώντας τον αριθμό των γαλαξιών εκεί. Εκείνοι που εγκαθίστανται θα μπορούσαν να δημιουργήσουν πιο ευημερούσες κοινότητες, κατ 'αναλογία με πολιτισμούς κοντά σε ποτάμια ή λίμνες στη Γη. "
Αυτή η εργασία είναι παρόμοια με μια μελέτη που έκανε ο Δρ Loeb το 2011, η οποία εμφανίστηκε στο Περιοδικό Φυσικής Κοσμολογίας και Αστροσωματιδίων με τον τίτλο «Κοσμολογία με Υπερπερατότητα Αστέρια». Εκείνη την εποχή, ο Δρ Loeb αντιμετώπιζε τι θα συνέβαινε στο μακρινό μέλλον όταν όλες οι εξωγαλακτικές πηγές φωτός θα πάψουν να είναι ορατές ή προσβάσιμες λόγω της επιταχυνόμενης επέκτασης του Σύμπαντος.
Αυτή η μελέτη ήταν συνέχεια μιας εργασίας του 2001 στην οποία ο Δρ Loeb μίλησε για το τι θα γινόταν από το Σύμπαν σε δισεκατομμύρια χρόνια - το οποίο εμφανίστηκε στο περιοδικό Επιστολές φυσικής αναθεώρησης υπό τον τίτλο «Το Μακροπρόθεσμο Μέλλον της Εξωγαλαξιακής Αστρονομίας». Λίγο αργότερα, ο ίδιος ο Δρ Loeb και ο Freeman Dyson άρχισαν να ανταποκρίνονται σχετικά με το τι θα μπορούσε να γίνει για την αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος.
Η αλληλογραφία τους αποτέλεσε αντικείμενο ενός άρθρου του Nathan Sanders (συγγραφέα για τους Αστροβίτες) που διηγήθηκε αυτά που είχαν πει ο Δρ Loeb και ο Δρ. Dyson. Ο Loeb θυμάται:
«Πριν από μια δεκαετία έγραψα μερικές εργασίες για το μακροπρόθεσμο μέλλον του Σύμπαντος, τρισεκατομμύρια χρόνια από τώρα. Δεδομένου ότι η κοσμική επέκταση επιταχύνεται, έδειξα ότι μόλις το σύμπαν γερνάει με έναν παράγοντα δέκα (περίπου εκατό δισεκατομμύρια χρόνια από τώρα), όλα έχουν σημασία εκτός της Τοπικής Ομάδας Γαλαξιών μας (η οποία περιλαμβάνει τον Γαλαξία και τον γαλαξία της Ανδρομέδας, μαζί με τους δορυφόρους τους) θα υποχωρούν μακριά μας πιο γρήγορα από το φως. Αφού δημοσιεύτηκε ένα από τα χαρτιά μου το 2011, ο Freeman Dyson μου έγραψε και πρότεινε σε ένα τεράστιο «κοσμικό μηχανολογικό έργο» στο οποίο θα συγκεντρώσουμε την ύλη από μια περιοχή μεγάλης κλίμακας γύρω μας σε έναν αρκετά μικρό τόμο έτσι ώστε να παραμείνει δεσμευμένος από τη δική του βαρύτητα και δεν επεκτείνεται με το υπόλοιπο Σύμπαν. "
Εκείνη την εποχή, ο Δρ Loeb ανέφερε ότι τα δεδομένα που συγκεντρώθηκαν από το Sloan Digital Sky Survey (SDSS) έδειξαν ότι δεν φαίνεται να γίνονται προσπάθειες για «υπερ-μηχανική». Αυτό βασίστηκε στο γεγονός ότι οι συστάδες γαλαξιών που παρατηρήθηκαν από το SDSS δεν ήταν υπερβολικές, ούτε παρουσίαζαν ιδιαίτερα υψηλές ταχύτητες (όπως θα περίμενε κανείς). Σε αυτό, ο Δρ Dyson έγραψε: «Αυτό είναι απογοητευτικό. Από την άλλη πλευρά, εάν οι συνάδελφοί μας ήταν πολύ τεμπέλης για να κάνουν τη δουλειά, έχουμε αρκετό χρόνο να αρχίσουμε να το κάνουμε εμείς οι ίδιοι. "
Μια παρόμοια ιδέα παρουσιάστηκε σε πρόσφατη εργασία του Δρ Dan Hooper, αστροφυσικού από το Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL) και του Πανεπιστημίου του Σικάγο. Στη μελέτη του, ο Δρ Hooper πρότεινε ότι τα προηγμένα είδη θα μπορούσαν να επιβιώσουν σε όλα τα αστέρια της Τοπικής Ομάδας που επεκτείνονται πέρα από τον κοσμικό ορίζοντα (100 δισεκατομμύρια χρόνια από τώρα), συλλέγοντας αστέρια σε δεκάδες εκατομμύρια έτη φωτός.
Αυτή η συγκομιδή θα συνίστατο στην κατασκευή μη συμβατικών σφαιρών Dyson που θα χρησιμοποιούσαν την ενέργεια που συνέλεξαν από τα αστέρια για να τα ωθήσουν προς το κέντρο του πολιτισμού του είδους. Ωστόσο, μόνο αστέρια που κυμαίνονται σε μάζα 0,2 έως 1 Ηλιακές μάζες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν, καθώς τα αστέρια υψηλής μάζας θα εξελιχθούν πέρα από την κύρια ακολουθία τους πριν φτάσουν στον προορισμό και τα αστέρια χαμηλής μάζας δεν θα παράγουν αρκετή ενέργεια για επιτάχυνση ώστε να φτάσει εγκαίρως .
Αλλά όπως δείχνει ο Δρ Loeb, υπάρχουν πρόσθετοι περιορισμοί σε αυτήν την προσέγγιση, η οποία καθιστά τη μετανάστευση πιο ελκυστική από τη συγκομιδή.
«Πρώτον, δεν γνωρίζουμε καμία τεχνολογία που επιτρέπει την κίνηση των αστεριών, και επιπλέον τα ηλιακά αστέρια λάμπουν μόνο για περίπου δέκα δισεκατομμύρια χρόνια (της τάξης της σημερινής εποχής του Σύμπαντος) και δεν μπορούν να χρησιμεύσουν ως πυρηνικοί φούρνοι που θα μας κρατούσαν ζεστούς στο πολύ μακρινό μέλλον. Επομένως, ένας προηγμένος πολιτισμός δεν χρειάζεται να ξεκινήσει ένα τεράστιο κατασκευαστικό έργο, όπως προτείνεται από τους Dyson και Hooper, αλλά χρειάζεται μόνο να προωθηθεί προς το πλησιέστερο γαλαξιακό σύμπλεγμα και να εκμεταλλευτεί τους πόρους του συμπλέγματος ως καύσιμο για τη μελλοντική του ευημερία. "
Ενώ αυτό μπορεί να φαίνεται σαν μια πραγματικά μακρινή ανησυχία, εγείρει μερικά ενδιαφέροντα ερωτήματα σχετικά με τη μακροπρόθεσμη εξέλιξη του Σύμπαντος και πώς οι έξυπνοι πολιτισμοί μπορεί να αναγκαστούν να προσαρμοστούν. Εν τω μεταξύ, εάν προσφέρει κάποιες επιπλέον δυνατότητες για αναζήτηση εξωγήινης νοημοσύνης (ETI), τότε τόσο το καλύτερο.
Και όπως είπε ο Δρ Dyson, εάν δεν υπάρχουν επί του παρόντος ETI που προετοιμάζονται για τον ερχόμενο «κοσμικό χειμώνα» με έργα κοσμικής μηχανικής, ίσως είναι κάτι που η ανθρωπότητα μπορεί να σχεδιάσει να αντιμετωπίσει κάποια μέρα!
