V 30. rokoch si astronómovia uvedomili, že vesmír je v expanzii. Do 90. rokov si uvedomili, že rýchlosť, akou je expanzia, sa zrýchľuje, čo vedie k teórii „temnej energie“. Z tohto dôvodu sa odhaduje, že v nasledujúcich 100 miliárd rokoch sa všetky hviezdy v rámci lokálnej skupiny - časť vesmíru, ktorá zahŕňa celkom 54 galaxií vrátane Mliečnej dráhy - rozšíri za vesmírny horizont.
V tomto bode už nebudú tieto hviezdy pozorovateľné, ale neprístupné - to znamená, že žiadna vyspelá civilizácia nebude schopná využiť svoju energiu. Dan Hooper, astrofyzik z Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL) a University of Chicago, sa v tejto súvislosti nedávno zaoberal štúdiou, ktorá naznačila, ako by mohla dostatočne rozvinutá civilizácia tieto hviezdy zachytiť a zabrániť im v rozširovaní sa smerom von.
Pre svoju štúdiu, ktorá sa nedávno objavila online pod názvom „Život versus temná energia: Ako by vyspelá civilizácia mohla odolať zrýchľujúcemu sa rozširovaniu vesmíru“, Dr. Dan Hooper uvažoval o tom, ako by civilizácie mohli zvrátiť proces kozmického života. expanziu. Okrem toho navrhuje spôsoby, akými by ľudstvo mohlo hľadať znaky takejto civilizácie.
Zjednodušene povedané, teória temnej energie je, že priestor je vyplnený záhadnou neviditeľnou silou, ktorá pôsobí proti gravitácii a spôsobuje, že vesmír sa rozširuje akcelerujúcou rýchlosťou. Teória vznikla Einsteinovým Kozmologickým konštantom, čo je termín, ktorý pridal k svojej teórii všeobecnej relativity, aby vysvetlil, ako by vesmír mohol zostať statický, namiesto toho, aby bol v stave expanzie alebo kontrakcie.
Zatiaľ čo sa ukázalo, že Einstein sa mýli, vďaka pozorovaniam, ktoré ukázali, že sa vesmír rozširuje, vedci tento koncept prehodnotili, aby vysvetlili, ako sa kozmická expanzia v posledných niekoľkých rokoch zrýchlila. Jediným problémom tejto teórie je podľa štúdie Dr. Hoopera to, že temná energia sa nakoniec stane dominantnou a miera kozmickej expanzie Vesmír sa exponenciálne zvýši.
V dôsledku toho sa vesmír rozšíri do tej miery, že všetky hviezdy sú tak ďaleko od seba, že ich inteligentné druhy nebudú môcť ani vidieť, nieto ich preskúmať alebo využiť ich energiu. Ako povedal Dr. Hooper časopisu Space Magazine e-mailom:
„Kozmológovia sa za posledných 20 rokov dozvedeli, že náš vesmír sa rozširuje akceleráciou. To znamená, že v priebehu najbližších približne 100 miliárd rokov väčšina hviezd a galaxií, ktoré teraz vidíme na oblohe, zmizne navždy, a to aj mimo princípu, za ktorékoľvek iné oblasti vesmíru, na ktoré by sme sa mohli dostať. Tým sa obmedzí schopnosť ďalekosiahlej vyspelej civilizácie zbierať energiu, a tým sa obmedzí počet vecí, ktoré by mohli chcieť dosiahnuť. ““
Okrem toho, že je Dr. Hooper vedúcou teoretickej skupiny pre teoretickú astrofyziku na FNAL, je tiež docentom na Katedre astronómie a astrofyziky na University of Chicago. Ako taký je dobre oboznámený, pokiaľ ide o veľké otázky mimozemskej inteligencie (ETI) a o tom, ako kozmický vývoj ovplyvní inteligentné druhy.
Aby sa vysporiadalo s tým, ako by pokročilé civilizácie prežívali život v takom vesmíre, Dr. Hooper začína tým, že predpokladá, že predmetnými civilizáciami bude Kardaševova škála typu III. Na počesť ruského astrofyzika Nikolaja Kardaševa by civilizácia typu III dosiahla galaktické rozmery a mohla ovládať energiu v galaktickom meradle. Ako naznačil Hooper:
„V mojej práci navrhujem, aby racionálnou reakciou na tento problém bolo, aby sa civilizácia rýchlo rozširovala smerom von, zachytávala hviezdy a prepravovala ich do centrálnej civilizácie, kde by sa dali využiť. Tieto hviezdy by sa mohli prepravovať pomocou energie, ktorú sami produkujú. “
Ako pripúšťa Dr. Hooper, tento záver sa opiera o dva predpoklady - po prvé, že vysoko rozvinutá civilizácia sa pokúsi maximalizovať svoj prístup k využiteľnej energii; a po druhé, že naše súčasné chápanie temnej energie a budúce rozširovanie nášho vesmíru je približne správne. S týmto vedomím sa Dr. Hooper pokúsil vypočítať, ktoré hviezdy by mohli byť získané pomocou Dyson Spheres a iných megastruktur.
Táto úroda by podľa Dr. Hoopera spočívala v budovaní netradičných guľôčok Dyson, ktoré by využívali energiu, ktorú zhromaždili od hviezd, na ich poháňanie smerom k stredu civilizácie tohto druhu. Hviezdy s vysokou hmotnosťou sa pravdepodobne vyvinú za hlavnú sekvenciu pred dosiahnutím cieľa centrálnej civilizácie a hviezdy s nízkou hmotnosťou by nevytvorili dostatok energie (a teda zrýchlenie), aby sa predišlo pádu za horizont.
Z týchto dôvodov Dr. Hooper dospel k záveru, že hviezdy s hmotnosťou od 0,2 do 1 slnečných hmôt budú najatraktívnejšími cieľmi zberu. Inými slovami, hviezdy, ktoré sú ako naše Slnko (typ G alebo žltý trpaslík), oranžové trpaslíky (typ K) a niektoré hviezdy typu M (červený trpaslík), by boli všetky vhodné na účely civilizácie typu III. Hooper naznačuje, že by sa mali brať do úvahy obmedzujúce faktory:
„Veľmi malé hviezdy často nevyrábajú dostatok energie na to, aby sa dostali späť do centrálnej civilizácie. Na druhej strane veľmi veľké hviezdy majú krátku životnosť a dôjdu jadrové palivo skôr, ako sa dostanú na miesto určenia. Najlepšie ciele tohto druhu programu by teda boli hviezdy podobnej veľkosti (alebo trochu menšie) ako Slnko. “
Na základe predpokladu, že takáto civilizácia by mohla cestovať rýchlosťou 1 - 10% rýchlosti svetla, odhaduje Dr. Hooper, že budú schopné zbierať hviezdy do spoločného polomeru približne 20 až 50 Megaparsec (približne 65,2 milióna až 163 miliónov svetelných rokov). V závislosti od veku 1 až 5 miliárd rokov by boli schopní zbierať hviezdy v rozmedzí 1 až 4 megaparsec (3 260 až 13 046 svetelných rokov) alebo až niekoľko desiatok megaparsec.
Okrem toho, že poskytuje rámec pre to, ako by dostatočne vyspelá civilizácia mohla prežiť kozmické zrýchlenie, dokument Dr. Hooper tiež poskytuje nové možnosti pri hľadaní mimozemskej inteligencie (SETI). Zatiaľ čo jeho štúdia sa primárne zameriava na možnosť, že sa takáto mega-civilizácia objaví v budúcnosti (možno to bude aj naša), uznáva tiež možnosť, že by už mohla existovať.
V minulosti vedci navrhli hľadať Dyson Spheres a ďalšie megastruktúry vo vesmíre hľadaním podpisov v infračervených alebo sub milimetrových pásmach. Avšak megastruktúry, ktoré boli vybudované tak, aby úplne zachytili energiu hviezdy a použili ju na prepravu vesmírom relativistickou rýchlosťou, by vydávali úplne odlišné podpisy.
Prítomnosť takejto mega-civilizácie by sa okrem toho mohla zistiť pri pohľade na iné galaxie a oblasti vesmíru, aby sa zistilo, či sa už nezačal proces zberu a prepravy (alebo je v pokročilom štádiu). Zatiaľ čo v minulosti sa pátrači v oblasti Dyson Spheres zameriavali na zisťovanie prítomnosti štruktúr okolo jednotlivých hviezd v Mliečnej dráhe, tento druh hľadania by sa zameriaval na galaxie alebo skupiny galaxií, v ktorých by väčšina hviezd bola obklopená Dysonovými guľami a odstránená.
„Toto nám poskytuje veľmi odlišný signál, ktorý musíme hľadať,“ povedal Dr. Hooper. „Pokročilá civilizácia, ktorá je v procese tohto programu, by zmenila distribúciu hviezd v oblastiach desiatok miliónov svetelných rokov a pravdepodobne by vyvolala ďalšie signály v dôsledku hviezdneho pohonu.“
Nakoniec táto teória poskytuje nielen možné riešenie, ako môžu vyspelé druhy prežiť kozmickú expanziu, ale tiež ponúka nové možnosti v love na mimozemskú inteligenciu. S nástrojmi budúcej generácie, ktoré sa pozerajú ďalej do vesmíru as väčšou rozlišovacou schopnosťou, by sme pravdepodobne mali hľadať hviezdy hypervelocity, ktoré sú všetky prenášané do rovnakej oblasti vesmíru.
Môže to byť civilizácia typu III, ktorá sa pripravuje na deň, keď prevezme temná energia!
