1930. aastatel mõistsid astronoomid, et universum on laienemisseisundis. 1990. aastateks mõistsid nad, et laienemise kiirus on kiirenev, mis annab alust pimeda energia teooriale. Seetõttu arvatakse, et järgmise 100 miljardi aasta jooksul laienevad kõik kohaliku grupi tähed - Universumi osa, mis hõlmab kokku 54 galaktikat, sealhulgas Linnutee - kosmilise horisondi kohale.
Sel hetkel pole neid tähti enam võimalik jälgida, vaid ligipääsmatuks - see tähendab, et ükski arenenud tsivilisatsioon ei suuda nende energiat ära kasutada. Sellega tegeledes viis dr Dan Hooper - Fermi riikliku kiirendi labori (FNAL) ja Chicago ülikooli astrofüüsik - hiljuti läbi uuringu, mis näitas, kuidas piisavalt arenenud tsivilisatsioon võiks olla võimeline neid tähti korjama ja takistama nende väljapoole laienemist.
Dr Dan Hooper arvas hiljuti Internetis ilmunud uurimuse pealkirja all "Elu versus tume energia: kuidas arenenud tsivilisatsioon võiks vastu panna universumi kiirenevale laienemisele", kuidas tsivilisatsioonid võiksid kosmilise protsessi ümber pöörata laienemine. Lisaks soovitab ta võimalusi, kuidas inimkond võiks sellise tsivilisatsiooni märke otsida.
Lihtsustatult öeldes on Pimeduse Energia teooria selline, et ruum on täidetud salapärase nähtamatu jõuga, mis toimib vastu gravitatsioonile ja põhjustab Universumi laienemist kiireneval kiirusel. Teooria sai alguse Einsteini kosmoloogilisest konstandist - terminist, mille ta lisas oma üldrelatiivsusteooriasse, selgitamaks, kuidas universum võiks jääda staatiliseks, mitte olla laienemis- või kokkutõmbumisseisundis.
Ehkki Einsteini osutus valeks, vaatluste abil, mis näitasid, et Universum laienes, vaatasid teadlased selle kontseptsiooni uuesti läbi, et selgitada, kuidas kosmiline laienemine on viimase paari miljardi aasta jooksul hoogustunud. Ainus selle teooria probleem, vastavalt dr Hooperi uuringule, on see, et tumeenergia saab lõpuks domineerivaks ja kosmilise paisumise universumi kiirus kasvab plahvatuslikult.
Selle tulemusel laieneb Universum punktini, kus kõik tähed asuvad üksteisest nii kaugel, et intelligentsed liigid ei suuda neid isegi näha, rääkimata nende uurimisest või nende energia kasutamisest. Nagu dr Hooper rääkis ajakirjale Space Magazine:
„Kosmoloogid on viimase 20 aasta jooksul õppinud, et meie universum laieneb kiireneva kiirusega. See tähendab, et umbes järgmise 100 miljardi aasta jooksul kaob enamus tähti ja galaktikaid, mida võime nüüd taevas näha, igaveseks, ulatudes kaugemale kõigist kosmosepiirkondadest, kuhu me võiksime jõuda, isegi põhimõtteliselt. See piirab kaugemas tulevikus arenenud tsivilisatsiooni võimet energiat koguda ja seeläbi ka piiratud arvu asju, mida nad võiksid teostada. "
Lisaks sellele, et dr Hooper on FNALi teoreetilise astrofüüsika töörühma juhataja, on ta ka Chicago ülikooli astronoomia ja astrofüüsika osakonna dotsent. Sellisena on ta hästi kursis maapealse intelligentsuse (ETI) suurte küsimustega ja sellega, kuidas kosmiline evolutsioon intelligentseid liike mõjutab.
Et uurida, kuidas arenenud tsivilisatsioonid elaksid sellises universumis elades, alustab dr Hooper eeldusega, et kõnealused tsivilisatsioonid oleksid Kardaševi skaalal III tüüpi. Vene astrofüüsiku Nikolai Kardaševi auks nimetatud III tüübi tsivilisatsioon oleks saavutanud galaktilised mõõtmed ja saaks energiat galaktikas kontrollida. Nagu Hooper märkis:
„Oma töös pakun, et ratsionaalne reaktsioon sellele probleemile oleks see, kui tsivilisatsioon laieneks kiiresti väljapoole, jäädvustades tähti ja toimetades need tsentraalsesse tsivilisatsiooni, kus neid saaks kasutada. Neid tähti saab transportida enda toodetud energia abil. ”
Nagu dr Hooper tõdeb, tugineb see järeldus kahele eeldusele - esiteks, et kõrgelt arenenud tsivilisatsioon püüab maksimeerida oma juurdepääsu kasutatavale energiale; ja teiseks, et meie praegune arusaam tumedast energiast ja meie Universumi edaspidisest laienemisest on peaaegu õige. Seda silmas pidades püüdis dr Hooper arvutada, milliseid tähti saab Dyson Spheres'i ja teiste megastruktuuride abil korjata.
See koristamine tähendaks dr Hooperi sõnul ebatraditsiooniliste Dyson-sfääride ehitamist, mis kasutaksid tähtedelt kogutud energiat nende liikumise tsivilisatsiooni keskpunkti suunas. Suure massiga tähed arenevad tõenäoliselt enne põhitsivilisatsiooni sihtkohta jõudmist põhijärjestusest kaugemale ja väikese massiga tähed ei tekita horisondi taha jäämise vältimiseks piisavalt energiat (ja seega kiirendust).
Nendel põhjustel järeldab dr Hooper, et koristamiseks on kõige atraktiivsemad tähed, mille mass on vahemikus 0,2–1 päikesemassi. Teisisõnu, tähed, mis sarnanevad meie Päikesega (G-tüüpi või kollane kääbus), oranžid kääbused (K-tüüp) ja mõned M-tüüpi (punane kääbus) tähed, kõik sobivad III tüüpi tsivilisatsiooni eesmärkidel. Hooperi sõnul tuleks arvestada piiravate teguritega:
“Väga väikesed tähed ei tooda sageli piisavalt energiat, et neid tsentraalsesse tsivilisatsiooni tagasi viia. Teisest küljest on väga suured tähed lühikese elueaga ja saavad enne sihtkohta jõudmist tuumakütust otsa. Seega oleks sedalaadi programmi parimad sihtmärgid Päikesega sarnase suurusega (või pisut väiksemad) tähed. ”
Tuginedes eeldusele, et selline tsivilisatsioon võib liikuda valguse kiirusel 1–10%, hindab dr Hooper, et nad suudaksid tähed välja koguda umbes 20–50 megaparsekti (umbes 65,2 miljonit kuni 65,2 miljonit 163 miljonit valgusaastat). Sõltuvalt nende vanusest, 1–5 miljardit aastat, suudaksid nad tähti korjata vahemikus 1–4 megaparsekit (3 260–13 046 valgusaastat) või kuni mitukümmend megaparseki.
Lisaks raamistiku pakkumisele, kuidas piisavalt arenenud tsivilisatsioon suudaks kosmilise kiirenduse üle elada, pakub dr Hooperi raamat ka uusi võimalusi maapealse intelligentsuse (SETI) otsimiseks. Ehkki tema uurimus käsitleb peamiselt võimalust, et selline megatsivilisatsioon tulevikus välja kujuneb (võib-olla on see isegi meie oma), tunnistab ta ka võimalust, et selline võiks juba olemas olla.
Varem on teadlased soovitanud otsida Dysoni sfääre ja muid universumi megastruktuure, otsides allkirju infrapuna- või alammillimeetri ribadest. Megastruktuurid, mis on ehitatud tähe energia täielikuks ärakasutamiseks ja kasutavad seda relativistliku kiirusega kosmose kaudu kosmosesse, eraldaksid hoopis teistsuguseid allkirju.
Lisaks sellele võiks sellise megatsivilisatsiooni olemasolu näha, vaadates teisi galaktikaid ja kosmosepiirkondi, et näha, kas koristamis- ja transpordiprotsess on juba alanud (või on juba kaugele jõudnud). Kui varasemad Dysoni sfääride otsijad on keskendunud Linnutee piires üksikute tähtede ümber paiknevate struktuuride tuvastamisele, keskenduks selline otsing galaktikatele või galaktikate rühmadele, kus enamik tähti oleks ümbritsetud Dysoni sfääridega ja eemaldatud.
"See annab meile väga erineva signaali, mida otsida," ütles dr Hooper. "Selle programmi protsessis olev arenenud tsivilisatsioon muudaks tähtede jaotust kümnete miljonite valgusaastate ulatuses kosmosepiirkondade vahel ja tooks tähejõu kasutamisel tõenäoliselt muid signaale."
Lõpuks pakub see teooria mitte ainult võimaliku lahenduse, kuidas arenenud liigid suudavad kosmilise laienemise üle elada, vaid pakub ka uusi võimalusi maapealse intelligentsuse jahipidamiseks. Järgmise põlvkonna instrumentidega, mis asuvad universumist kaugemal ja suurema eraldusvõimega, peaksime võib-olla otsima ülikõrguse tähti, mida kõik veetakse samasse kosmosepiirkonda.
Võib olla III tüüpi tsivilisatsioon, mis valmistub päevaks, mil tume energia võtab võimust!
