Desde os anos 90, os astrofísicos sabem que, nos últimos bilhões de anos, o Universo tem experimentado uma taxa acelerada de expansão. Isso deu origem à teoria de que o Universo é permeado por uma misteriosa energia invisível conhecida como “energia escura”, que age contra a gravidade e está separando o cosmos. Com o tempo, essa energia se tornará a força dominante no Universo, fazendo com que todas as estrelas e galáxias se espalhem além do horizonte cósmico.
Nesse ponto, todas as estrelas e galáxias no Universo não serão mais visíveis ou acessíveis a partir de nenhuma outra. A questão permanece: o que as civilizações inteligentes (como a nossa) farão por recursos e energia neste momento? Esta questão foi abordada em um artigo recente do Dr. Abraham Loeb - o Frank B. Baird, Jr., professor de Ciências da Universidade de Harvard e presidente do Departamento de Astronomia de Harvard.
O artigo, "Protegendo o combustível para o nosso futuro cósmico frígido", apareceu recentemente online. Como ele indica em seu estudo, quando o Universo tiver dez vezes a idade atual (aproximadamente 138 bilhões de anos), todas as estrelas fora do Grupo Local de galáxias não estarão acessíveis para nós, pois estarão se afastando mais rápido que a velocidade da luz . Por esse motivo, ele recomenda que a humanidade siga a lição da fábula de Esopo, "As formigas e o gafanhoto".
Este conto clássico conta a história de formigas que passaram o verão coletando alimentos para o inverno, enquanto o gafanhoto preferia se divertir. Embora existam versões diferentes da história que ofereçam opiniões diferentes sobre a importância do trabalho duro, da caridade e da compaixão, a lição é simples: esteja sempre preparado. Nesse sentido, Loeb recomenda que espécies avançadas migrem para aglomerados ricos de galáxias.
Esses aglomerados representam os maiores reservatórios de matéria ligados à gravidade e, portanto, seriam mais capazes de resistir à expansão acelerada do Universo. Como o Dr. Loeb disse à Space Magazine por e-mail:
“No meu ensaio, aponto que a mãe Natureza foi gentil conosco, pois espontaneamente deu à luz o mesmo reservatório maciço de combustível que teríamos aspirado a coletar por meios artificiais. As perturbações de densidade primordial do universo primitivo levaram ao colapso gravitacional de regiões da ordem de dezenas de milhões de anos-luz, reunindo toda a matéria nelas em aglomerados de galáxias - cada uma contendo o equivalente a mil galáxias da Via Láctea. ”
Loeb também indicou onde a humanidade (ou outras civilizações avançadas) deve considerar se mudar para quando a expansão do Universo faz com que as estrelas do Grupo Local se expandam além do horizonte cósmico. Dentro de 50 milhões de anos-luz, ele indica, gosta do Cluster de Virgem, que contém cerca de milhares de vezes mais matéria do que a Via Láctea. O segundo mais próximo é o Cluster de Coma, uma coleção de mais de 1000 galáxias localizadas a cerca de 336 milhões de anos-luz de distância.
Além de oferecer uma solução para a expansão acelerada do Universo, o estudo do Dr. Loeb também apresenta algumas possibilidades interessantes quando se trata da busca por inteligência extra-terrestre (SETI). Se, de fato, já existem civilizações avançadas migrando para se preparar para a inevitável expansão do Universo, elas podem ser detectadas por vários meios. Loeb explicou:
“Se civilizações viajantes transmitirem sinais poderosos, poderemos ver evidências de sua migração para aglomerados de galáxias. Além disso, esperávamos uma concentração maior de civilização avançada em aglomerados do que seria esperado simplesmente contando o número de galáxias lá. Aqueles que se estabelecerem lá poderiam estabelecer comunidades mais prósperas, em analogia às civilizações próximas a rios ou lagos na Terra. ”
Este artigo é semelhante a um estudo que o Dr. Loeb realizou em 2011, que apareceu no Revista de Cosmologia e Física de Astropartículas sob o título "Cosmologia com estrelas da hipervelocidade". Na época, o Dr. Loeb estava abordando o que aconteceria no futuro distante, quando todas as fontes de luz extragaláticas deixarem de ser visíveis ou acessíveis devido à expansão acelerada do Universo.
Este estudo foi um seguimento de um artigo de 2001 no qual o Dr. Loeb abordou o que seria do Universo em bilhões de anos - que apareceu na revista Cartas de Revisão Física sob o título "O futuro a longo prazo da astronomia extragalática". Pouco tempo depois, o Dr. Loeb e o próprio Freeman Dyson começaram a responder sobre o que poderia ser feito para resolver esse problema.
A correspondência deles foi objeto de um artigo de Nathan Sanders (escritor de Astrobites) que contou o que Loeb e Dyson tinham a dizer sobre o assunto. Loeb lembra:
“Há uma década, escrevi alguns artigos sobre o futuro a longo prazo do Universo, daqui a trilhões de anos. Como a expansão cósmica está se acelerando, mostrei que, uma vez que o universo envelhecerá por um fator de dez (daqui a cem bilhões de anos), tudo será importado fora do nosso Grupo Local de galáxias (que inclui a Via Láctea e a galáxia de Andrômeda, com seus satélites) se afastarão de nós mais rápido que a luz. Depois que um dos meus artigos foi publicado em 2011, Freeman Dyson me escreveu e sugeriu um vasto "projeto de engenharia cósmica", no qual concentraremos a matéria de uma região em grande escala ao nosso redor para um volume pequeno o suficiente para que ele permaneça vinculado por sua própria gravidade e não se expandir com o resto do universo. ”
Na época, Loeb indicou que os dados coletados pelo Sloan Digital Sky Survey (SDSS) indicavam que tentativas de "super engenharia" não pareciam estar ocorrendo. Isso se baseou no fato de que os aglomerados de galáxias observados pelo SDSS não eram superdensos, nem exibiram velocidades particularmente altas (como seria de esperar). Para isso, o Dr. Dyson escreveu: “Isso é decepcionante. Por outro lado, se nossos colegas têm preguiça de fazer o trabalho, temos tempo de sobra para começar a fazê-lo nós mesmos. ”
Uma idéia semelhante foi apresentada em um artigo recente do Dr. Dan Hooper, astrofísico do Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL) e da Universidade de Chicago. Em seu estudo, Hooper sugeriu que espécies avançadas poderiam sobreviver a todas as estrelas do Grupo Local, expandindo-se além do horizonte cósmico (daqui a 100 bilhões de anos), colhendo estrelas em dezenas de milhões de anos-luz.
Essa colheita consistiria na construção de Esferas Dyson não convencionais que usariam a energia que coletavam das estrelas para impulsioná-las para o centro da civilização da espécie. No entanto, apenas estrelas que variam em massa de 0,2 a 1 massas solares seriam utilizáveis, já que estrelas de alta massa evoluiriam além de sua sequência principal antes de chegar ao destino e estrelas de baixa massa não gerariam energia suficiente para a aceleração chegar a tempo .
Porém, como o Dr. Loeb indica, existem limitações adicionais a essa abordagem, o que torna a migração mais atraente do que a colheita.
“Primeiro, não conhecemos nenhuma tecnologia que permita a movimentação de estrelas e, além disso, estrelas do Sol brilham por cerca de dez bilhões de anos (da ordem da idade atual do Universo) e não podem servir como fornos nucleares que nos manteriam aquecidos. para um futuro muito distante. Portanto, uma civilização avançada não precisa embarcar em um projeto de construção gigante, como sugerido por Dyson e Hooper, mas precisa se impulsionar para o aglomerado de galáxias mais próximo e tirar proveito dos recursos do aglomerado como combustível para sua futura prosperidade. ”
Embora isso possa parecer uma preocupação realmente distante, levanta algumas questões interessantes sobre a evolução a longo prazo do Universo e como civilizações inteligentes podem ser forçadas a se adaptar. Enquanto isso, se oferecer algumas possibilidades adicionais para procurar inteligências extra-terrestres (ETIs), tanto melhor.
E, como disse o Dr. Dyson, se atualmente não houver ETIs se preparando para o próximo "inverno cósmico" com projetos de engenharia cósmica, talvez seja algo que a humanidade possa planejar enfrentar algum dia!
