منذ تسعينات القرن الماضي ، عرف علماء الفيزياء الفلكية أنه على مدى مليارات السنوات القليلة الماضية ، كان الكون يشهد معدل تسارع متزايد. أدى هذا إلى نظرية مفادها أن الكون يتخلله طاقة غير مرئية غامضة تعرف باسم "الطاقة المظلمة" ، والتي تعمل ضد الجاذبية وتدفع الكون بعيدا. مع مرور الوقت ، ستصبح هذه الطاقة القوة المهيمنة في الكون ، مما يتسبب في انتشار جميع النجوم والمجرات خارج الأفق الكوني.
عند هذه النقطة ، لن تكون جميع النجوم والمجرات في الكون مرئية أو يمكن الوصول إليها من أي مكان آخر. يبقى السؤال ، ماذا ستفعل الحضارات الذكية (مثل حضارتنا) للموارد والطاقة في هذه المرحلة؟ تم تناول هذا السؤال في بحث أخير للدكتور أبراهام لوب - فرانك بي بيرد جونيور ، أستاذ العلوم في جامعة هارفارد ورئيس قسم هارفارد لعلم الفلك.
ظهرت الورقة بعنوان "تأمين الوقود لمستقبلنا الكوني الفريد" مؤخراً على الإنترنت. كما يشير في دراسته ، عندما يبلغ الكون عشرة أضعاف عمره الحالي (ما يقرب من 138 مليار سنة) ، فإن جميع النجوم خارج المجموعة المحلية من المجرات لن تكون في متناولنا لأنهم سوف يتراجعون أسرع من سرعة الضوء . لهذا السبب ، يوصي بأن تتبع البشرية الدرس من حكاية إيسوب ، "النمل والجندب".
تحكي هذه القصة الكلاسيكية قصة النمل الذين أمضوا الصيف في جمع الطعام لفصل الشتاء بينما اختار الجندب الاستمتاع بنفسه. بينما توجد إصدارات مختلفة من القصة تقدم أفكارًا مختلفة حول أهمية العمل الجاد والإحسان والتعاطف ، فإن الدرس بسيط: كن دائمًا مستعدًا. في هذا الصدد ، يوصي لوب بأن تهاجر الأنواع المتقدمة إلى مجموعات غنية من المجرات.
تمثل هذه العناقيد أكبر خزانات المادة المرتبطة بالجاذبية وبالتالي ستكون أكثر قدرة على مقاومة التوسع المتسارع للكون. كما قال دكتور لويب لمجلة الفضاء عبر البريد الإلكتروني:
"في مقالتي ، أشير إلى أن الطبيعة الأم كانت لطيفة معنا لأنها أنجبت تلقائيًا نفس الخزان الهائل من الوقود الذي كنا نطمح في جمعه بالوسائل الاصطناعية. أدت اضطرابات الكثافة البدائية من الكون المبكر إلى انهيار الجاذبية لمناطق يصل حجمها إلى عشرات الملايين من السنين الضوئية ، وتجميع كل المادة الموجودة فيها في مجموعات من المجرات - يحتوي كل منها على ما يعادل ألف مجرة درب التبانة. "
وأشار الدكتور لوب أيضًا إلى أين يجب على البشرية (أو الحضارات المتقدمة الأخرى) التفكير في الانتقال إلى الوقت الذي يتسبب فيه توسع الكون في توسع نجوم المجموعة المحلية إلى ما وراء الأفق الكوني. في غضون 50 مليون سنة ضوئية ، يشير إلى أنه يحب برج العذراء ، الذي يحتوي على مادة أكثر آلاف مرة من مجرة درب التبانة. الأقرب هو مجموعة كوما ، وهي مجموعة تضم أكثر من 1000 مجرة تقع على بعد حوالي 336 مليون سنة ضوئية.
بالإضافة إلى تقديم حل للتوسع المتسارع للكون ، تقدم دراسة الدكتور لوب أيضًا بعض الاحتمالات المثيرة للاهتمام عندما يتعلق الأمر بالبحث عن الذكاء خارج الأرض (SETI). في الواقع ، إذا كانت هناك بالفعل حضارات متقدمة تهاجر للاستعداد للتوسع الحتمي للكون ، فقد يمكن اكتشافها بوسائل مختلفة. وأوضح لوب:
"إذا كانت الحضارات المتنقلة ترسل إشارات قوية ، فقد نتمكن من رؤية أدلة على هجرتها نحو مجموعات المجرات. علاوة على ذلك ، كنا نتوقع تركيزًا أكبر للحضارة المتقدمة في العناقيد مما هو متوقع ببساطة عن طريق حساب عدد المجرات هناك. يمكن لأولئك الذين يستقرون هناك إقامة مجتمعات أكثر ازدهارًا ، على غرار الحضارات بالقرب من الأنهار أو البحيرات على الأرض ".
هذه الورقة شبيهة بالدراسة التي أجراها الدكتور لوب في عام 2011 ، والتي ظهرت في مجلة علم الكونيات والفيزياء الفلكية تحت عنوان "علم الكونيات مع النجوم الفائقة السرعة". في ذلك الوقت ، كان الدكتور لوب يتحدث عن ما سيحدث في المستقبل البعيد عندما تتوقف جميع مصادر الضوء خارج المجرة عن الظهور أو الوصول إليها بسبب التوسع المتسارع للكون.
كانت هذه الدراسة متابعة لورقة عام 2001 التي تناول فيها الدكتور لوب ما سيصبح الكون في بلايين السنين - والتي ظهرت في المجلة رسائل المراجعة البدنية تحت عنوان "المستقبل البعيد المدى لعلم الفلك خارج المجرة". بعد ذلك بوقت قصير ، بدأ د. لوب وفريمان دايسون بنفسهما بالتحدث حول ما يمكن القيام به لمعالجة هذه المشكلة.
كانت مراسلاتهم موضوع مقال كتبه ناثان ساندرز (كاتب في Astrobites) الذي روى ما قاله دكتور لويب ود. دايسون في هذا الشأن. يذكر لوب:
"قبل عقد من الزمن كتبت بضع أوراق عن مستقبل الكون على المدى الطويل ، تريليونات السنين من الآن. بما أن التوسع الكوني يتسارع ، فقد أوضحت أنه بمجرد أن يتقدم الكون بعشر سن (حوالي مائة مليار سنة من الآن) ، فإن جميع المواد خارج مجموعتنا المحلية من المجرات (التي تشمل مجرة درب التبانة ومجرة أندروميدا ، على طول بأقمارها الصناعية) ستبتعد عنا أسرع من الضوء. بعد نشر إحدى ورقاتي في عام 2011 ، كتب لي فريمان دايسون واقترح علي "مشروعًا هندسيًا كونيًا" ضخمًا سنركز فيه المادة من منطقة واسعة النطاق حولنا إلى حجم صغير بما يكفي بحيث تظل مقيدة بجاذبيته الخاصة ولا يتوسع مع بقية الكون ".
في ذلك الوقت ، أشار د. لويب إلى أن البيانات التي تم جمعها بواسطة مسح سلون الرقمي للسماء (SDSS) أشارت إلى أن محاولات "الهندسة الفائقة" لم تظهر. كان هذا يعتمد على حقيقة أن مجموعات المجرات التي لاحظها SDSS لم تكن مفرطة الكثافة ، كما أنها لم تظهر سرعات عالية بشكل خاص (كما هو متوقع). لهذا كتب د. دايسون: "هذا مخيّب للآمال. من ناحية أخرى ، إذا كان زملاؤنا كسالى جدًا في أداء هذه المهمة ، فلدينا الكثير من الوقت لبدء القيام بذلك بأنفسنا ".
تم تقديم فكرة مماثلة في ورقة حديثة من قبل الدكتور دان هوبر ، عالم الفيزياء الفلكية من مختبر فيرمي الوطني للمسرعات (FNAL) وجامعة شيكاغو. في دراسته ، اقترح الدكتور هوبر أن الأنواع المتقدمة يمكن أن تعيش جميع النجوم في المجموعة المحلية التي تتوسع إلى ما وراء الأفق الكوني (100 مليار سنة من الآن) ، من خلال حصاد النجوم عبر عشرات الملايين من السنوات الضوئية.
سيتألف هذا الحصاد من بناء مجالات دايسون غير تقليدية تستخدم الطاقة التي تجمعها من النجوم لدفعها نحو مركز حضارة الأنواع. ومع ذلك ، فإن النجوم التي تتراوح كتلتها من 0.2 إلى 1 كتلة شمسية فقط هي التي يمكن استخدامها ، حيث ستتطور النجوم ذات الكتلة العالية إلى أبعد من تسلسلها الرئيسي قبل الوصول إلى الوجهة والنجوم ذات الكتلة المنخفضة لن تولد طاقة كافية للتسارع لجعلها في الوقت المناسب .
ولكن كما يشير د. لوب ، هناك قيود إضافية على هذا النهج ، مما يجعل الهجرة أكثر جاذبية من الحصاد.
"أولاً ، نحن لا نعلم عن أي تقنية تمكن من تحريك النجوم حولها ، علاوة على ذلك ، تتألق النجوم الشبيهة بالشمس لمدة عشرة مليارات عام تقريبًا (من أجل عمر الكون الحالي) ولا يمكن أن تعمل كأفران نووية من شأنها أن تبقينا دافئين في المستقبل البعيد جدا. لذلك ، لا تحتاج حضارة متقدمة إلى الشروع في مشروع بناء عملاق كما اقترح دايسون وهوبر ، ولكن تحتاج فقط إلى دفع نفسها نحو أقرب مجموعة مجرة والاستفادة من موارد الكتلة كوقود لازدهارها في المستقبل. "
في حين أن هذا قد يبدو وكأنه مصدر قلق بعيد حقًا ، إلا أنه يثير بعض الأسئلة المثيرة للاهتمام حول التطور طويل المدى للكون وكيف يمكن أن تضطر الحضارات الذكية للتكيف. في هذه الأثناء ، إذا كان يوفر بعض الإمكانيات الإضافية للبحث عن الذكاءات خارج الأرض (ETIs) ، فهذا أفضل بكثير.
وكما قال الدكتور دايسون ، إذا لم تكن هناك حاليًا ETIs تستعد "للشتاء الكوني" القادم مع مشاريع الهندسة الكونية ، فربما يكون ذلك شيئًا يمكن للإنسانية أن تخطط للتعامل معه يومًا ما!