由馬特威廉姆斯
此圖顯示了宇宙的演變，從左邊的大爆炸到右邊的現代。
在20世紀30年代，天文學家開始意識到宇宙處於擴張狀態。到了20世紀90年代，他們意識到它的擴張速度正在加速，從而產生了“暗能量”理論。正因為如此，據估計，在接下來的1000億年中，本地群中的所有恆星 - 包括銀河系在內的共有54個星系的宇宙部分 - 將擴展到宇宙範圍之外。
在這一點上，這些恆星將不再是可觀察的，而是無法進入的 - 這意味著沒有先進的文明能夠利用它們的能量。為此，來自費米國家加速器實驗室 （FNAL）和芝加哥大學的天體物理學家Dan Hooper博士最近進行了一項研究 ，該研究表明一個足夠先進的文明如何能夠收穫這些恆星並阻止它們向外擴展。
為了他的研究，最近在網上以“ 生命與黑暗能量：先進的文明如何抵抗宇宙的加速擴張 ”為標題，Dan Hooper博士考慮了文明如何能夠扭轉宇宙的過程擴張。此外，他還提出了人類可能尋找這種文明跡象的方法。
簡單地說，暗能量理論就是空間充滿了神秘的無形力，抵消了引力並導致宇宙以加速的速度膨脹。這個理論起源於愛因斯坦的宇宙學常數，這個術語加入了他的廣義相對論， 用來解釋宇宙如何保持靜止，而不是處於膨脹或收縮的狀態。
雖然愛因斯坦被證明是錯誤的，但由於觀察結果顯示宇宙正在擴張，科學家們重新審視了這一概念，以解釋過去幾十億年來宇宙擴張如何加速。根據胡珀博士的研究，這一理論的唯一問題是暗能量最終將成為主導，宇宙膨脹宇宙的速度將呈指數增長。
因此，宇宙將擴展到所有恆星相距甚遠的程度，智能物種甚至無法看到它們，更不用說探索它們或利用它們的能量。正如胡珀博士通過電子郵件告訴今日宇宙：“宇宙學家在過去20年中已經瞭解到我們的宇宙正在以加速的速度擴張。這意味著在接下來的1000億年左右的時間裡，我們現在可以在天空中看到的大多數恆星和星系將永遠消失，甚至在原則上超出我們可以到達的任何空間區域。這將限制遠期未來先進文明收集能量的能力，從而限制他們可能想要完成的任何事情。“
圖中顯示了Lamba冷暗物質（LCDM）模型，它表明暗能量的影響如何導致宇宙膨脹的加速。 - 圖片來
除了擔任 FNAL 理論天體物理學小組組長外，胡珀博士還是芝加哥大學天文學和天體物理系的副教授。因此，當涉及到地外情報（ETI）的重大問題以及宇宙演化將如何影響智能物種時，他非常精通。
為了解決先進文明如何在這樣一個宇宙中生活，胡珀博士首先假設所討論的文明將是卡達謝夫規模的第三類文明。以紀念俄羅斯天體物理學家Nikolai Kardashev命名，III型文明將達到銀河系的比例，可以控制銀河系的能量。正如胡珀所說：
“在我的論文中，我認為對這個問題的理性反應將是文明迅速向外擴展，捕捉星星並將它們運送到中央文明，在那裡它們可以被使用。這些恆星可以利用它們自己產生的能量進行運輸。“
正如胡珀博士所承認的那樣，這一結論依賴於兩個假設 - 首先，一個非常先進的文明將試圖最大限度地利用可用能源; 第二，我們目前對暗能量和宇宙未來擴張的理解大致正確。考慮到這一點，胡珀博士試圖計算出使用戴森球體和其他大型結構可以收穫哪些恆星。
根據胡珀博士的說法，這種收穫工作將包括建造非傳統的戴森球體，這種球體利用從恆星收集的能量將它們推向物種文明的中心。在到達中心文明的目的地之前，高質量恆星很可能會超越主序，而低質量恆星不會產生足夠的能量（因而加速）以避免超出地平線。
由於這些原因，胡珀博士得出的結論是，質量在0.2到1之間的恆星將成為最有吸引力的採伐目標。換句話說，像我們的太陽（G型或黃矮星），橙色矮星（K型）和一些M型（紅矮星）的恆星都適合III型文明的目的。正如胡珀博士指出的那樣，必須考慮一些限制因素：
“非常小的恆星通常不會產生足夠的能量讓它們回到中央文明。另一方面，非常大的恆星是短暫的，並且在它們到達目的地之前將耗盡核燃料。因此，這類計劃的最佳目標是與太陽大小相當（或略小）的恆星。“
基於這樣一種假設，即這樣的文明可以以光速的1 - 10％的速度傳播，胡珀博士估計他們能夠將恆星收穫到大約20到50兆的共同移動半徑（約652,300到163,000）光年）。根據他們的年齡，50到50億年，他們將能夠在1到4 Megaparsecs（3,260到13,046光年）或高達數十Megaparsecs的範圍內收穫恆星。
除了為足夠先進的文明如何在宇宙加速中生存提供框架之外，胡珀博士的論文還為尋找地外情報（SETI）提供了新的可能性。雖然他的研究主要針對未來可能出現這種大型文明的可能性（也許它甚至可能是我們自己的），但他也承認一個人可能已經存在的可能性。
在過去，科學家們建議通過尋找紅外或亞毫米波段的特徵來尋找宇宙中的戴森球體和其他巨型結構。然而，為了完全收穫恆星的能量而建造的巨型結構，並用它以相對論的速度在空間中運輸，將發出完全不同的特徵。
此外，通過觀察其他星系和太空區域，可以看出這種大型文明的存在，看看收獲和運輸過程是否已經開始（或處於後期階段）。儘管過去Dyson Spheres的研究人員專注於探測銀河系內各個恆星周圍結構的存在，但這種搜索將集中在星系或星系群中，其中大部分恆星將被Dyson Spheres包圍並被移除。
“這為我們提供了一個非常不同的信號，”胡珀博士說。“正在進行這項計劃的先進文明將改變太空區數百萬光年範圍內恆星的分佈，並可能因恆星推進而產生其他信號。”
最後，這一理論不僅為先進物種如何在宇宙膨脹中生存提供了可能的解決方案，而且還為尋找地外情報提供了新的可能性。隨著下一代儀器進入宇宙並進入更遠的分辨率，也許我們應該留意超高速恆星，這些恆星都被運送到同一個太空區域。
可能是一個III型文明為黑暗能量接管的那一天做準備！
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