Během 30. let si astronomové uvědomili, že vesmír je ve stavu expanze. V devadesátých letech si uvědomili, že míra, jíž se jedná o expanzi, se zrychluje, což vede k teorii temné energie. Z tohoto důvodu se odhaduje, že v následujících 100 miliardách let se všechny hvězdy uvnitř místní skupiny - část vesmíru, která zahrnuje celkem 54 galaxií, včetně Mléčné dráhy - rozšíří za kosmický horizont.
V tuto chvíli již tyto hvězdy nebudou pozorovatelné, ale nepřístupné - to znamená, že žádná vyspělá civilizace nebude schopna využít své energie. Dan Hooper, astrofyzik z Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL) a University of Chicago, se touto otázkou zabýval nedávno. Studie naznačila, jak by dostatečně pokročilá civilizace mohla tyto hvězdy zachytit a zabránit jim v expanzi směrem ven.
Pro svou studii, která se nedávno objevila online pod názvem „Život versus temná energie: Jak by vyspělá civilizace mohla odolat zrychlujícímu se rozšiřování vesmíru“, uvažoval Dr. Dan Hooper, jak by civilizace mohly zvrátit proces kosmického rozšíření. Kromě toho navrhuje způsoby, jak by lidstvo mohlo hledat známky takové civilizace.
Jednoduše řečeno, teorie temné energie je taková, že prostor je naplněn tajemnou neviditelnou silou, která působí gravitaci a způsobuje, že vesmír se zrychluje rychlostí. Teorie vznikla Einsteinovým Kosmologickým konstantem, což je termín, který přidal k své teorii obecné relativity, aby vysvětlil, jak by vesmír mohl zůstat statický, spíše než být ve stavu expanze nebo kontrakce.
Zatímco Einstein se ukázal jako špatný, díky pozorováním, která ukázala, že vesmír se rozšiřuje, vědci koncept přehodnotili, aby vysvětlili, jak se vesmírná expanze v posledních několika miliardách let urychlila. Jediným problémem s touto teorií je podle studie Dr. Hoopera to, že temná energie se nakonec stane dominantní a rychlost vesmírné expanze Vesmír exponenciálně vzroste.
V důsledku toho se vesmír rozšíří do bodu, kdy jsou všechny hvězdy tak daleko od sebe, že je inteligentní druhy nebudou moci ani vidět, natož je prozkoumat nebo využít jejich energii. Jak Dr. Hooper řekl časopisu Space Magazine e-mailem:
"Kosmologové se za posledních 20 let dozvěděli, že náš vesmír se rozšiřuje rychleji." To znamená, že během příštích zhruba 100 miliard let většina hvězd a galaxií, které nyní vidíme na obloze, zmizí navždy a padne za jakékoli oblasti vesmíru, kterých bychom mohli dosáhnout, dokonce i v zásadě. Tím se omezí schopnost daleko pokročilé civilizace shromažďovat energii, a tím se omezí počet věcí, které by mohli chtít dosáhnout. “
Kromě toho, že je vedoucím teoretické skupiny astrofyziky na FNAL, je Dr. Hooper také docentem na katedře astronomie a astrofyziky na University of Chicago. Jako takový se dobře orientuje, pokud jde o velké otázky mimozemské inteligence (ETI) a o tom, jak kosmický vývoj ovlivní inteligentní druhy.
Abychom se vypořádali s tím, jak by pokročilé civilizace žily v takovém vesmíru, Dr. Dr. Hooper začíná tím, že předpokládá, že dotyčné civilizace budou typu Kardaševova měřítka. Pojmenovaná na počest ruského astrofyzika Nikolaje Kardaševa by civilizace typu III dosáhla galaktických rozměrů a mohla ovládat energii v galaktickém měřítku. Jak naznačil Hooper:
„Ve svém příspěvku navrhuji, aby racionální reakcí na tento problém bylo, aby se civilizace rychle rozšířila směrem ven, zachytila hvězdy a přenesla je do centrální civilizace, kde by je mohla použít. Tyto hvězdy by mohly být transportovány pomocí energie, kterou sami produkují. “
Jak připouští Dr. Hooper, tento závěr se opírá o dva předpoklady - zaprvé, že vysoce pokročilá civilizace se pokusí maximalizovat svůj přístup k využitelné energii; a za druhé, že naše současné chápání temné energie a budoucí expanze našeho vesmíru je přibližně správné. S ohledem na to se Dr. Hooper pokusil spočítat, které hvězdy by mohly být získány pomocí Dyson Spheres a dalších megastruktur.
Tato sklizeň by podle Dr. Hoopera spočívala v budování netradičních Dysonových koulí, které by využívaly energii, kterou shromáždily od hvězd, k pohonu do středu civilizace druhu. Hvězdy s vysokou hmotností se pravděpodobně vyvinou za hlavní sekvenci před dosažením cíle centrální civilizace a hvězdy s nízkou hmotností by nevytvořily dostatek energie (a tedy zrychlení), aby se vyhnuly pádu za horizont.
Z těchto důvodů Dr. Hooper dochází k závěru, že hvězdy s hmotností mezi 0,2 a 1 solárními hmotami budou nejatraktivnějšími cíli pro sklizeň. Jinými slovy, hvězdy, které jsou jako naše Slunce (typ G nebo žlutý trpaslík), oranžové trpaslíky (typ K) a některé hvězdy typu M (červený trpaslík), by byly všechny vhodné pro účely civilizace typu III. Hooper naznačuje, že existují omezující faktory, které je třeba vzít v úvahu:
"Velmi malé hvězdy často nevyrábějí dostatek energie, aby je přivedly zpět do centrální civilizace." Na druhou stranu, velmi velké hvězdy mají krátkou životnost a došlou jaderné palivo, než dorazí na místo určení. Nejlepší cíle tohoto druhu programu by tedy byly hvězdy podobné velikosti (nebo trochu menší) než Slunce. “
Na základě předpokladu, že taková civilizace by mohla cestovat rychlostí světla 1 - 10%, odhaduje Dr. Hooper, že budou schopny sbírat hvězdy na společný poloměr přibližně 20 až 50 Megaparsec (přibližně 65,2 milionu až 163 milionů světelných let). V závislosti na jejich věku, 1 až 5 miliard let, by dokázali sbírat hvězdy v rozmezí 1 až 4 megaparsek (3 260 až 13 046 světelných let) nebo až několik desítek megaparsek.
Kromě toho, že poskytuje rámec pro to, jak by dostatečně vyspělá civilizace mohla přežít kosmické zrychlení, poskytuje dokument Dr. Hooper také nové možnosti při hledání mimozemské inteligence (SETI). Zatímco jeho studie se primárně zabývá možností, že se taková mega-civilizace objeví v budoucnu (možná to bude i naše vlastní), uznává také možnost, že by již mohla existovat.
V minulosti vědci navrhli hledat Dyson Spheres a další megastruktury ve vesmíru hledáním podpisů v infračervených nebo sub milimetrových pásmech. Avšak megastruktury, které byly vytvořeny tak, aby zcela zachytily energii hvězdy a použily ji k transportu vesmírem při relativistických rychlostech, by vydávaly zcela odlišné podpisy.
Kromě toho by přítomnost takové mega-civilizace mohla být rozeznána pohledem na jiné galaxie a oblasti vesmíru, aby se zjistilo, zda proces sklizně a přepravy již začal (nebo je v pokročilém stadiu). Zatímco v minulosti se hledači Dyson Spheres zaměřili na detekci přítomnosti struktur kolem jednotlivých hvězd v Mléčné dráze, tento druh vyhledávání by se zaměřil na galaxie nebo skupiny galaxií, ve kterých by většina hvězd byla obklopena a odstraněna.
"To nám dává velmi odlišný signál, který musíme hledat," řekl Dr. Hooper. "Pokročilá civilizace, která je v procesu tohoto programu, by změnila rozložení hvězd v oblastech vesmírných desítek milionů světelných let v rozsahu a pravděpodobně by vytvořila další signály v důsledku hvězdného pohonu."
Nakonec tato teorie poskytuje nejen možné řešení toho, jak by pokročilé druhy mohly přežít kosmickou expanzi, ale také nabízí nové možnosti v honbě za mimozemskou inteligencí. S nástroji příští generace hledícími dále do vesmíru as větším rozlišením bychom možná měli hledat hypervelocity, které jsou všechny transportovány do stejné oblasti vesmíru.
Může to být civilizace typu III, která se připravuje na den, kdy převezme temnou energii!
