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暗能量的谜团与文明的宇宙迁徙策略

2024-08-25科学

自90年代起,天文学家们已经明白,宇宙在过去几十亿年中始终处于加速扩展状态。这一现象引出了一种理论,认为宇宙充斥着一种神秘的「暗能量」,这种力量与引力相抗衡,推动宇宙的持续分离。未来,这种能量将成为宇宙中的主导力量,最终将星系和恒星推向宇宙边缘,使它们超出我们的视野。

这意味着未来的宇宙中,各恒星和星系将无法被其他星系看见或接触。那么,当资源和能量变得难以获取时,我们这样的智慧文明将如何应对?这一议题在哈佛大学天体物理学家、天文系系主任Abraham Loeb博士最新的研究中得到了探讨。

该研究发表于【为我们冰冷未来宇宙寻找能源】一文中,提到当宇宙年龄达到现在的十倍时,除了我们的本星系群外,我们将无法到达任何恒星,因为它们将以超过光速的速度远离我们。因此,Loeb博士借鉴【蚂蚁与蚱蜢】的寓意,建议我们应从早做准备。

在这个众所周知的寓言中,蚂蚁在夏日辛勤储备食物,而蚱蜢则荒废时光只顾享乐。故事通过不同的版本传达了勤奋、宽容与同情的价值,但其核心教训是:永远做好准备。基于此,Loeb建议我们应向资源丰富的星系团迁移。

这些星系团是由重力绑定的巨大 物质储备 所组成,它们能有效抵抗宇宙加速膨胀的影响。Loeb博士认为,大自然为我们准备了丰富的能源储备,我们应当通过技术手段来有效利用这些资源。早期宇宙的密度扰动导致物质在数百万光年内通过引力坍塌聚集到星系团,其中每个星系团的物质量可达千个银河系。

他进一步指出,当宇宙膨胀使得本星系群的星体退至宇宙的边缘时,我们应考虑迁移到如室女座星系团等资源丰富的区域,其物质量是银河系的千倍。第二个选择是后发星系团,距我们约3.36亿光年,包含超过1000个星系。

除了提供应对宇宙加速膨胀的策略外,Loeb博士的研究还开辟了寻找地外智慧生命的新途径。如果其他文明已经开始为宇宙的未来做准备,并迁移到这些星系团,它们可能会通过各种方式被我们探测到。

Loeb博士解释,如果这些在迁移过程中的文明释放出强烈信号,我们就可能观测到他们向星系团的迁移。此外,他们的计算显示,星系团中高级文明的密度可能远高于预期。这些星系团中的文明能够建立类似地球上河畔或湖边文明那样繁荣的社会。

Loeb博士早在2011年的研究【超高速恒星的宇宙学】中就已经讨论了这一主题,该研究发表在【宇宙学和天体粒子物理学】杂志上。他的这些研究探讨了宇宙未来数万亿年的可能性,以及智慧文明如何应对宇宙的不断扩展。2011年的一篇论文发表后,科学家弗里曼戴森就向他提出了一个大型宇宙工程的想法,即将周围的物质集中到足够小的体积,使其能够自我束缚,不随宇宙其他部分扩展。

当时,Loeb博士指出,根据斯隆数字巡天计划(SDSS)的数据,这种超级工程的尝试似乎并未发生。戴森博士对此感到失望。这些讨论虽然看似遥远,却为我们提供了深入思考宇宙长期演化及智慧文明如何适应这些变化的机会。如果这些讨论还能增加我们寻找地外智慧生命的可能性,那将更加有趣。