Як відомо, наш Всесвіт розширюється зі всезростаючою швидкістю завдяки впливу загадкової темної енергії. У майбутньому, коли люди колонізують всю галактику і будуть добувати енергію з зірок, їм доведеться зіткнутися з неминучою енергетичною кризою галактичного масштабу. Однак вчені вже зараз розробляють стратегії того, як уникнути вимирання в беззоряній порожнечі космічної безодні.
Якщо ви вважаєте, що у людства, що живе на Землі, є проблеми, то почекайте лише декілька мільярдів років. Приблизно в цей час прискорене розширення Всесвіту викличе енергетичну кризу космічних масштабів. Подібні прогнози завжди звучать дуже похмуро і віддають безнадією, проте нове дослідження запевняє, що розвинена цивілізація, зіткнувшись з неминучим, не повинна покірно зустрічати свій кінець – у неї є цілком реальні шанси на виживання.
У темряві далекого майбутнього
Через невблаганний вплив темної енергії простір в нашому Всесвіті розширюється з всезростаючою швидкістю. Зараз нам не слід про це турбуватися, однак якщо людство проіснує ще кілька десятків мільярдів років, то для наших нащадків ця проблема обернеться серйозним головним болем. На цьому етапі галактики за межами нашої Місцевої групи (це конгломерат з 54 галактик, розташованих в порівняно тісному сусідстві) буде віддалятися від нас швидше, ніж їх світло буде досягати Чумацького Шляху. В результаті галактики стануть неспостережуваними й, як наслідок, недоступними.
- НАСА: потужна пилова буря на Марсі загрожує місії InSight
- Ядро нейтронних зірок може складатися з екзотичної матерії
- Гігантську корональну дірку знайшли в сонячній атмосфері (фото+відео)
Фізик-теоретик Фріман Дайсон свого часу припустив, що технологічно розвинена цивілізація швидше за все буде добувати енергію в промислових космічних масштабах найпростішим шляхом – побудує навколо зірки сферу з сонячних батарей, яка буде поглинати 99,9% випромінювання. Ця структура тепер відома як сфера Дайсона і її спорудження виглядає вельми раціональним кроком. Однак, якщо людство буде відрізано космічним мороком від нових зірок, то рано чи пізно технологія досягне своєї природної межі і зупиниться. Для цивілізації, чиє населення на той час може обчислюватися квінтильйон людей, розселенних по всій галактики, це може означати кризу небачених масштабів – у неї просто закінчаться зірки.
Майбутнє людства
Однак це не привід сумувати. Астроном Ден Хупер (Dan Hooper) у своїй новій статті, опублікованій в 2018 році на порталі arXiv, знайшов розв’язання проблеми. На його думку, високорозвинена людська цивілізація або будь-який позаземний інтелект (ETI, від англ. Extraterrestrial intelligences) не загине. Для цього їй доведеться досягти як мінімум третього типу за шкалою Кардашова – спеціальним методом вимірювання технологічного розвитку цивілізації, запропонованим в 1960-х роках радянським радіоастрономом Миколою Кардашовим. Третій тип цивілізації споживає енергію, еквівалентну потужності цілої галактики. На думку Хупера, за допомогою сфер Дайсона можна збирати енергію не тільки для загального споживання: вчений вважає, що цю ж енергію можна використовувати, щоб заздалегідь притягнути до галактики якомога більше зірок і тим самим забезпечити собі величезний енергетичний резерв:
“З огляду на неминучість кризи, будь-яка досить розвинена цивілізація, яка прагне максимізувати свою здатність використовувати енергію, буде намагатися забезпечити для своїх потреб якомога більше зірок, поки вони ще доступні. Для цього можна використовувати сфери Дайсона, які допоможуть притягнути зірки з периферії до центру галактики, що зробить їх гравітаційно пов’язаними з нею і запобігти енергетичному голодуванню через розширення Всесвіту”.
- Загадку чорних дір у «коконах» розгадано багато років потому
- Астрономи вивчили народження потрійної зоряної системи
- У 100 мільйонах світлових років від Землі вибухає незвичайна наднова
Однак не всі зірки підійдуть для цього масштабного проєкту. Хупер вважає, що найбільш доречні будуть лише зірки, маса яких становить від 20% до 100% маси нашого Сонця. Все тому, що зірки більшої маси вельми недовговічні, а тому швидше за все згаснуть перш ніж доберуться до місця призначення; з іншого боку, зірки зовсім вже малої маси не зможуть виробляти досить енергії для тяги, що теж робить їх майже марними. Якби проєкт почався сьогодні й сфери Дайсона могли б рухатися зі швидкістю, що становить приблизно 10% від швидкості світла, то можна було б створити гравітаційно пов’язаний зоряний конгломерат в 65 мільйонів світлових років (для порівняння, протяжність Чумацького Шляху становить всього близько 100 світлових років). Таким чином, успішне завершення проєкту розширить енергетичну базу для людства в майбутньому в кілька тисяч разів!
Брати по розуму
Існує ймовірність того, що інші космічні цивілізації (якщо вони, звичайно, існують) вже приступили до створення подібного «зоряного резерву». Хупер зазначає, що на це можуть вказувати сигнатури, створені мобільними сферами Дайсона. «Якщо ви виявите, що у Всесвітів не вистачає багатьох зірок проміжної маси, то це буде одна з найяскравіших ознак того, що хтось вже почав збирати їх», – пояснює він.
Зайве говорити, що ця ґрунтовна праця грунтується на ряді досить значних припущень. Ми зі 100% точністю не знаємо навіть те, що вдає із себе темна енергія і як саме вона впливає на розширення Всесвіту. Однак не варто думати, що подібні роботи повністю не приносять користі й мають виключно гіпотетичний характер: чим більше запасних стратегій для виживання людства створять вчені – тим вище буде ймовірність успішного результату, коли ми зіткнемося з реальною кризою.
Натхнення: www.popmech.ru