自20世纪90年代以来,天体物理学家已经知道,在过去的几十亿年中,
宇宙一直在经历加速的膨胀速度。这就产生了这样一种理论:宇宙中渗透着一种被称为“暗能量”的神秘的无形能量,这种能量与引力相悖,正把宇宙推开。随着时间的推移,这种能量将成为宇宙中的主导力量,导致所有恒星和星系扩散到宇宙之外。
在这一点上,宇宙中的所有恒星和星系将不再是可见的,也不会从任何其他地方进入。问题仍然是,在这一点上,智慧文明(如我们自己的文明)将对资源和能源做些什么?这个问题在Abraham Loeb博士最近的一篇论文中得到了处理。
正如他在研究中指出的那样,当宇宙的年龄是其当前年龄的十倍时(大约1380亿岁),我们将无法接触到本地星系群以外的所有恒星,因为它们会以比光速更快的速度消失。因此,他建议人类遵循伊索寓言《蚂蚁和蚱蜢》的教训。
这个经典故事讲述了蚂蚁们度过夏天为冬天收集食物的故事,而蚱蜢则选择自我享受。虽然不同版本的故事存在着对艰苦工作,慈善和同情的重要性的不同看法,但这一教训很简单:始终做好准备。在这方面,Loeb建议先进物种迁移到丰富的星系团。
这些星团是受引力束缚的最大物质库,因此能够更好地抵抗宇宙的加速膨胀。正如Loeb博士所说的:
“在我的文章中,我指出自然母亲对我们很好,因为它自发地产生了我们渴望通过人工手段收集的巨大的燃料库。来自早期宇宙的原始密度扰动导致区域的引力崩塌大到数以千万计的光年,将它们中的所有物质组装成星系团,每个星系包含相当于一千个银河系的星系。”
Loeb博士还指出了人类(或其他先进文明)应该考虑迁移到什么地方,当宇宙的扩张导致局部星系的恒星扩展到宇宙之外,他指出,在5000万光年内,就像处女座星系团,它包含的物质比银河系多几千倍。第二个最近的是后发星系团,该星系团由1000多个星系组成,距离我们约3.36亿光年。
除了为宇宙加速扩张提供解决方案外,Loeb博士的研究还提供了一些有趣的可能性来寻找外星智能生命。事实上,如果已经有先进文明为宇宙不可避免的扩张而迁移,它们可能通过各种方式被发现。正如Loeb博士解释的那样:
“如果旅行中的文明传递了强大的信号,那么我们也许能够看到它们向星系团迁移的证据。此外,我们预计先进文明在星系团中的集中程度要比仅仅通过计算那里的星系数量所能预料的要大得多。在那里定居的人可以建立更繁荣的社会,类似于地球上河流或湖泊附近的文明。”
这项研究是2001年一篇论文的后续,在这篇论文中,Loeb博士谈到了数十亿年后宇宙的未来。此后不久,Loeb博士和 Freeman Dyson博士就开始就如何解决这一问题进行了协调。
最近,来自费米国家加速器实验室(FNAL)和芝加哥大学的天体物理学家Dan Hooper博士在一篇论文中提出了类似的观点。在他的研究中,Hooper博士提出,通过在数千万光年的范围内收割恒星,高级物种可以通过收集数十亿光年的恒星,在局部星系中的恒星扩展到宇宙视野之外的时候幸存下来。
这种收集包括建造非传统的戴森球体,利用它们从恒星收集到的能量,将它们推向物种文明的中心。然而,只有质量在0.2到1个太阳质量范围内的恒星才是可用的,因为高质量恒星在到达目的地之前会发展超过它们的主星序,而低质量恒星不会产生足够的加速能量来及时到达目的地。
但正如Loeb博士所指出的,这种方法还有一些额外的限制,这使得迁移比收获更有吸引力。
“首先,我们不知道有什么技术可以让恒星在周围移动,而且类太阳的恒星只会发光大约一百亿年(目前宇宙的秩序),不能作为能让我们在遥远的未来保持温暖的核熔炉。因此,一个先进的文明不需要像Dyson和Hooper所建议的那样开始一个巨大的建设项目,而只需要把自己推向最近的星系团,并利用星系团的资源作为其未来繁荣的燃料。”
虽然这一切似乎都很遥远,但它确实提出了一些有趣的问题,即宇宙的长期演化,以及智慧文明如何被迫适应。在此期间,如果它提供了一些额外的可能性,寻找外星智能生命,那么就更好了。
正如Dyson博士所说,如果目前没有
外星人在准备即将到来的“宇宙冬天”准备宇宙工程项目,也许这是人类总有一天可以计划解决的事情。