ตั้งแต่ปี 1990 นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ได้ทราบว่าในช่วงไม่กี่พันล้านปีที่ผ่านมาจักรวาลกำลังประสบกับอัตราการขยายตัวที่เร่งตัวขึ้น สิ่งนี้ก่อให้เกิดทฤษฎีที่จักรวาลถูกแทรกซึมด้วยพลังงานที่มองไม่เห็นลึกลับที่เรียกว่า "พลังงานมืด" ซึ่งทำหน้าที่ต่อต้านแรงโน้มถ่วงและผลักจักรวาลออกจากกัน ในเวลาพลังงานนี้จะกลายเป็นกำลังสำคัญในจักรวาลทำให้ดาวและกาแลคซีทั้งหมดแผ่ออกไปนอกขอบฟ้าจักรวาล
ณ จุดนี้ดาวและกาแลคซีทั้งหมดในจักรวาลจะไม่ปรากฏให้เห็นอีกต่อไปหรือสามารถเข้าถึงได้จากที่อื่น คำถามยังคงอยู่อารยธรรมอัจฉริยะ (เช่นของเรา) จะทำอะไรเพื่อทรัพยากรและพลังงาน ณ จุดนี้ คำถามนี้ได้รับการแก้ไขในบทความล่าสุดโดยดร. Abraham Loeb - Frank B. Baird, Jr. , ศาสตราจารย์วิทยาศาสตร์ที่ Harvard University และหัวหน้าแผนกดาราศาสตร์ดาราศาสตร์ Harvard
กระดาษ“ การรักษาความปลอดภัยเชื้อเพลิงสำหรับอนาคตเยือกแข็งของเราในอนาคต” ปรากฏตัวออนไลน์เมื่อไม่นานมานี้ ตามที่เขาระบุในการศึกษาของเขาเมื่อจักรวาลมีอายุสิบเท่าของอายุปัจจุบัน (ประมาณ 138 พันล้านปี) ดาวทั้งหมดที่อยู่นอกกลุ่มกาแลคซีท้องถิ่นจะไม่สามารถเข้าถึงเราได้เพราะพวกเขาจะถอยห่างออกไปเร็วกว่าความเร็วแสง . ด้วยเหตุนี้เขาแนะนำให้มนุษยชาติติดตามบทเรียนจากนิทานอีสปเรื่อง“ มดและตั๊กแตน” ของอีสป
นิทานคลาสสิคนี้บอกเล่าเรื่องราวของมดที่ใช้เวลาช่วงฤดูร้อนเก็บอาหารสำหรับฤดูหนาวในขณะที่ตั๊กแตนเลือกที่จะสนุกกับตัวเอง ในขณะที่มีเรื่องราวที่แตกต่างกันซึ่งให้ความสำคัญกับการทำงานหนักการกุศลและความเห็นอกเห็นใจต่างกันบทเรียนนั้นง่าย: เตรียมเสมอ ในแง่นี้ Loeb แนะนำให้สปีชีส์ขั้นสูงอพยพไปยังกระจุกกาแลคซีที่อุดมสมบูรณ์
กลุ่มเหล่านี้เป็นตัวแทนของแหล่งกักเก็บที่ใหญ่ที่สุดของสสารที่ถูก จำกัด ด้วยแรงโน้มถ่วงและดังนั้นจึงจะสามารถต้านทานการขยายตัวของจักรวาลได้ดีขึ้น ดังที่ดร. โลเบบบอกนิตยสารอวกาศผ่านอีเมล:
“ ในบทความของฉันฉันชี้ให้เห็นว่าธรรมชาติของแม่ใจดีกับเราเพราะธรรมชาติให้กำเนิดแหล่งน้ำมันขนาดใหญ่ที่เหมือนกันซึ่งเราจะต้องรวบรวมโดยวิธีการประดิษฐ์ การก่อตัวของความหนาแน่นดึกดำบรรพ์จากเอกภพยุคแรกนำไปสู่การยุบตัวของแรงดึงดูดของโลกที่มีขนาดใหญ่ถึงสิบล้านปีแสงโดยรวบรวมสสารทั้งหมดที่อยู่ในกระจุกกาแลคซี
ดร. โลเบบยังระบุด้วยว่ามนุษย์ (หรืออารยธรรมขั้นสูงอื่น ๆ ) ควรพิจารณาที่จะย้ายไปเมื่อใดเมื่อการขยายตัวของเอกภพทำให้ดวงดาวของกลุ่มท้องถิ่นขยายตัวเกินขอบฟ้าจักรวาล ภายใน 50 ล้านปีแสงเขาก็ชอบ Virgo Cluster ซึ่งมีสสารมากกว่ากาแลคซีทางช้างเผือกประมาณพันเท่า ที่สองที่ใกล้เคียงที่สุดคือ Coma Cluster ซึ่งเป็นกลุ่มของกาแลคซีมากกว่า 1,000 แห่งซึ่งอยู่ห่างออกไปประมาณ 336 ล้านปีแสง
นอกเหนือจากการนำเสนอวิธีแก้ปัญหาเพื่อการขยายตัวที่รวดเร็วของจักรวาลการศึกษาของดร. Loeb ยังนำเสนอความเป็นไปได้ที่น่าสนใจเมื่อต้องค้นหาหน่วยสืบราชการลับนอกระบบ (SETI) หากในความเป็นจริงมีอารยธรรมขั้นสูงที่อพยพไปเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการขยายตัวของจักรวาลอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้พวกเขาอาจถูกตรวจจับได้ด้วยวิธีการต่าง ๆ Loeb อธิบาย:
“ หากอารยธรรมที่เดินทางส่งสัญญาณที่ทรงพลังเราอาจจะสามารถเห็นหลักฐานการอพยพของพวกเขาไปสู่กลุ่มกาแลคซี ยิ่งกว่านั้นเราคาดว่าจะมีความเข้มข้นของอารยธรรมขั้นสูงในกระจุกดาวมากกว่าที่คาดไว้เพียงแค่นับจำนวนกาแลคซีที่นั่น ผู้ที่ตั้งถิ่นฐานที่นั่นสามารถสร้างชุมชนที่เจริญรุ่งเรืองมากขึ้นได้เมื่อเปรียบเทียบกับอารยธรรมที่อยู่ใกล้แม่น้ำหรือทะเลสาบบนโลก”
บทความนี้มีความคล้ายคลึงกับการศึกษาของดร. โลเบบกลับมาอีกครั้งในปี 2554 ซึ่งปรากฏใน วารสารจักรวาลวิทยาและฟิสิกส์ดาราศาสตร์ ภายใต้ชื่อ“ จักรวาลวิทยากับ Hypervelocity Stars” ในเวลานั้นดร. โลเบบได้กล่าวถึงสิ่งที่จะเกิดขึ้นในอนาคตอันไกลโพ้นเมื่อแหล่งกำเนิดแสงของเอกภพทั้งหมดจะหยุดมองเห็นหรือเข้าถึงได้เนื่องจากการขยายตัวของเอกภพอย่างรวดเร็ว
การศึกษาครั้งนี้เป็นการติดตามผลงานวิจัยปี 2544 ซึ่งดร. โลเบบได้กล่าวถึงสิ่งที่จะเกิดขึ้นในเอกภพในพันล้านปีซึ่งปรากฏในวารสาร จดหมายทบทวนทางกายภาพ ภายใต้ชื่อ“ อนาคตระยะยาวของดาราศาสตร์อวกาศ” หลังจากนั้นไม่นานดร. โลเบบและฟรีแมนไดสันเองก็เริ่มที่จะตอบโต้เกี่ยวกับสิ่งที่สามารถทำได้เพื่อแก้ไขปัญหานี้
การติดต่อของพวกเขาเป็นเรื่องของบทความโดย Nathan Sanders (นักเขียนสำหรับ Astrobites) ซึ่งเล่าถึงสิ่งที่ Dr. Loeb และ Dr. Dyson พูดในเรื่องนี้ Loeb เล่าว่า:
“ ทศวรรษที่ผ่านมาฉันเขียนบทความสองสามฉบับเกี่ยวกับอนาคตระยะยาวของจักรวาลนับล้านล้านปีนับจากนี้ ตั้งแต่การขยายตัวของเอกภพกำลังเร่งผมแสดงให้เห็นว่าเมื่อจักรวาลมีอายุสิบปี (ประมาณร้อยล้านปีต่อจากนี้) ทุกสิ่งนอกกาแลคซีกลุ่มท้องถิ่นของเรา (ซึ่งรวมถึงทางช้างเผือกและกาแลคซีแอนโดรเมด้า) กับดาวเทียมของพวกเขา) จะถอยห่างจากเราเร็วกว่าแสง หลังจากหนึ่งในเอกสารของฉันถูกโพสต์ในปี 2011 Freeman Dyson เขียนถึงฉันและแนะนำให้รู้จักกับ "โครงการวิศวกรรมจักรวาล" อันกว้างใหญ่ซึ่งเราจะมุ่งเน้นเรื่องจากภูมิภาคขนาดใหญ่รอบตัวเราไปสู่ปริมาณที่พอเพียงเล็กน้อย ด้วยแรงดึงดูดของมันเองและไม่ขยายไปกับส่วนอื่น ๆ ของจักรวาล”
ในเวลานั้นดร. โลเบบระบุว่าข้อมูลที่รวบรวมโดยการสำรวจสโลนดิจิตอลสกาย (SDSS) บ่งชี้ว่าความพยายามใน“ ซุปเปอร์วิศวกรรม” ไม่ได้เกิดขึ้น สิ่งนี้ขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่ากลุ่มกาแลคซีที่ตรวจพบโดย SDSS ไม่ได้มีขนาดใหญ่เกินไปและพวกมันก็ไม่ได้แสดงความเร็วสูงเป็นพิเศษ (อย่างที่คาดไว้) ในเรื่องนี้ดร. ไดสันเขียนว่า:“ มันน่าผิดหวัง ในทางกลับกันถ้าเพื่อนร่วมงานของเราขี้เกียจเกินกว่าที่จะทำงานเรามีเวลาเหลือเฟือที่จะเริ่มทำมันเอง”
ความคิดที่คล้ายกันถูกนำเสนอในรายงานล่าสุดโดยดร. Dan Hooper นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จาก Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL) และมหาวิทยาลัยชิคาโก ในการศึกษาของเขาดร. ฮูเปอร์แนะนำว่าสปีชี่ส์ขั้นสูงสามารถอยู่รอดดวงดาวทุกดวงในกลุ่มท้องถิ่นซึ่งขยายไปไกลกว่าขอบฟ้าจักรวาล (100 พันล้านปีนับจากนี้) โดยการเก็บเกี่ยวดาวในระยะเวลาหลายสิบล้านปีแสง
การเก็บเกี่ยวนี้จะประกอบด้วยการสร้าง Dyson Spheres ที่แปลกใหม่ซึ่งจะใช้พลังงานที่รวบรวมจากดาวฤกษ์เพื่อขับเคลื่อนพวกมันไปยังศูนย์กลางของอารยธรรมของเผ่าพันธุ์ อย่างไรก็ตามดาวฤกษ์ที่อยู่ในช่วงมวล 0.2 ถึง 1 เท่าของมวลดวงอาทิตย์จะสามารถใช้งานได้เนื่องจากดาวมวลสูงจะวิวัฒนาการไปตามลำดับหลักก่อนที่จะถึงจุดหมายปลายทางและดาวมวลต่ำจะไม่สร้างพลังงานเพียงพอสำหรับการเร่งความเร็วเพื่อให้ทันเวลา .
แต่ในขณะที่ดร. โลเบบระบุว่ามีข้อ จำกัด เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการนี้ซึ่งทำให้การย้ายถิ่นน่าสนใจกว่าการเก็บเกี่ยว
“ ก่อนอื่นเราไม่รู้จักเทคโนโลยีใด ๆ ที่ทำให้ดาวเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ และยิ่งกว่านั้นดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์เปล่งแสงเพียงประมาณหมื่นล้านปี (ตามลำดับอายุปัจจุบันของจักรวาล) และไม่สามารถใช้เป็นเตาหลอมนิวเคลียร์ที่จะทำให้เราอบอุ่น ในอนาคตอันไกลโพ้น ดังนั้นอารยธรรมขั้นสูงไม่จำเป็นต้องเริ่มดำเนินการในโครงการก่อสร้างขนาดใหญ่ตามที่ไดสันและฮูเปอร์แนะนำ แต่ต้องขับเคลื่อนตัวเองไปยังกาแลคซีที่ใกล้ที่สุดและใช้ประโยชน์จากทรัพยากรคลัสเตอร์เป็นเชื้อเพลิงเพื่อความเจริญรุ่งเรืองในอนาคต”
ในขณะที่สิ่งนี้อาจดูเหมือนเป็นเรื่องที่ห่างไกล แต่ก็มีคำถามที่น่าสนใจเกี่ยวกับวิวัฒนาการระยะยาวของจักรวาลและอารยธรรมที่ชาญฉลาดอาจถูกบังคับให้ปรับตัว ในระหว่างนี้หากมีความเป็นไปได้เพิ่มเติมสำหรับการค้นหาความฉลาดทางพื้นพิภพ (ETIs) ก็จะยิ่งดีขึ้น
และดังที่ดร. ไดสันกล่าวว่าหากในขณะนี้ยังไม่มี ETIs ที่เตรียมพร้อมสำหรับฤดูหนาวที่กำลังจะมาถึงด้วยโครงการวิศวกรรมอวกาศบางทีมันอาจเป็นสิ่งที่มนุษยชาติสามารถวางแผนรับมือได้สักวันหนึ่ง!
