由马特威廉姆斯
此图显示了宇宙的演变，从左边的大爆炸到右边的现代。
在20世纪30年代，天文学家开始意识到宇宙处于扩张状态。到了20世纪90年代，他们意识到它的扩张速度正在加速，从而产生了“暗能量”理论。正因为如此，据估计，在接下来的1000亿年中，本地群中的所有恒星 - 包括银河系在内的共有54个星系的宇宙部分 - 将扩展到宇宙范围之外。
在这一点上，这些恒星将不再是可观察的，而是无法进入的 - 这意味着没有先进的文明能够利用它们的能量。为此，来自费米国家加速器实验室 （FNAL）和芝加哥大学的天体物理学家Dan Hooper博士最近进行了一项研究 ，该研究表明一个足够先进的文明如何能够收获这些恒星并阻止它们向外扩展。
为了他的研究，最近在网上以“ 生命与黑暗能量：先进的文明如何抵抗宇宙的加速扩张 ”为标题，Dan Hooper博士考虑了文明如何能够扭转宇宙的过程扩张。此外，他还提出了人类可能寻找这种文明迹象的方法。
简单地说，暗能量理论就是空间充满了神秘的无形力，抵消了引力并导致宇宙以加速的速度膨胀。这个理论起源于爱因斯坦的宇宙学常数，这个术语加入了他的广义相对论， 用来解释宇宙如何保持静止，而不是处于膨胀或收缩的状态。
虽然爱因斯坦被证明是错误的，但由于观察结果显示宇宙正在扩张，科学家们重新审视了这一概念，以解释过去几十亿年来宇宙扩张如何加速。根据胡珀博士的研究，这一理论的唯一问题是暗能量最终将成为主导，宇宙膨胀宇宙的速度将呈指数增长。
因此，宇宙将扩展到所有恒星相距甚远的程度，智能物种甚至无法看到它们，更不用说探索它们或利用它们的能量。正如胡珀博士通过电子邮件告诉今日宇宙：“宇宙学家在过去20年中已经了解到我们的宇宙正在以加速的速度扩张。这意味着在接下来的1000亿年左右的时间里，我们现在可以在天空中看到的大多数恒星和星系将永远消失，甚至在原则上超出我们可以到达的任何空间区域。这将限制远期未来先进文明收集能量的能力，从而限制他们可能想要完成的任何事情。“
图中显示了Lamba冷暗物质（LCDM）模型，它表明暗能量的影响如何导致宇宙膨胀的加速。 - 图片来
除了担任 FNAL 理论天体物理学小组组长外，胡珀博士还是芝加哥大学天文学和天体物理系的副教授。因此，当涉及到地外情报（ETI）的重大问题以及宇宙演化将如何影响智能物种时，他非常精通。
为了解决先进文明如何在这样一个宇宙中生活，胡珀博士首先假设所讨论的文明将是卡达谢夫规模的第三类文明。以纪念俄罗斯天体物理学家Nikolai Kardashev命名，III型文明将达到银河系的比例，可以控制银河系的能量。正如胡珀所说：
“在我的论文中，我认为对这个问题的理性反应将是文明迅速向外扩展，捕捉星星并将它们运送到中央文明，在那里它们可以被使用。这些恒星可以利用它们自己产生的能量进行运输。“
正如胡珀博士所承认的那样，这一结论依赖于两个假设 - 首先，一个非常先进的文明将试图最大限度地利用可用能源; 第二，我们目前对暗能量和宇宙未来扩张的理解大致正确。考虑到这一点，胡珀博士试图计算出使用戴森球体和其他大型结构可以收获哪些恒星。
根据胡珀博士的说法，这种收获工作将包括建造非传统的戴森球体，这种球体利用从恒星收集的能量将它们推向物种文明的中心。在到达中心文明的目的地之前，高质量恒星很可能会超越主序，而低质量恒星不会产生足够的能量（因而加速）以避免超出地平线。
由于这些原因，胡珀博士得出的结论是，质量在0.2到1之间的恒星将成为最有吸引力的采伐目标。换句话说，像我们的太阳（G型或黄矮星），橙色矮星（K型）和一些M型（红矮星）的恒星都适合III型文明的目的。正如胡珀博士指出的那样，必须考虑一些限制因素：
“非常小的恒星通常不会产生足够的能量让它们回到中央文明。另一方面，非常大的恒星是短暂的，并且在它们到达目的地之前将耗尽核燃料。因此，这类计划的最佳目标是与太阳大小相当（或略小）的恒星。“
基于这样一种假设，即这样的文明可以以光速的1 - 10％的速度传播，胡珀博士估计他们能够将恒星收获到大约20到50兆的共同移动半径（约652,300到163,000）光年）。根据他们的年龄，50到50亿年，他们将能够在1到4 Megaparsecs（3,260到13,046光年）或高达数十Megaparsecs的范围内收获恒星。
除了为足够先进的文明如何在宇宙加速中生存提供框架之外，胡珀博士的论文还为寻找地外情报（SETI）提供了新的可能性。虽然他的研究主要针对未来可能出现这种大型文明的可能性（也许它甚至可能是我们自己的），但他也承认一个人可能已经存在的可能性。
在过去，科学家们建议通过寻找红外或亚毫米波段的特征来寻找宇宙中的戴森球体和其他巨型结构。然而，为了完全收获恒星的能量而建造的巨型结构，并用它以相对论的速度在空间中运输，将发出完全不同的特征。
此外，通过观察其他星系和太空区域，可以看出这种大型文明的存在，看看收获和运输过程是否已经开始（或处于后期阶段）。尽管过去Dyson Spheres的研究人员专注于探测银河系内各个恒星周围结构的存在，但这种搜索将集中在星系或星系群中，其中大部分恒星将被Dyson Spheres包围并被移除。
“这为我们提供了一个非常不同的信号，”胡珀博士说。“正在进行这项计划的先进文明将改变太空区数百万光年范围内恒星的分布，并可能因恒星推进而产生其他信号。”
最后，这一理论不仅为先进物种如何在宇宙膨胀中生存提供了可能的解决方案，而且还为寻找地外情报提供了新的可能性。随着下一代仪器进入宇宙并进入更远的分辨率，也许我们应该留意超高速恒星，这些恒星都被运送到同一个太空区域。
可能是一个III型文明为黑暗能量接管的那一天做准备！
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