Esta ilustración muestra la evolución del Universo, desde el Big Bang a la izquierda hasta los tiempos modernos a la derecha. Crédito de la imagen: NASA
Por Matt Williams, para Universe Today Junio 20 de 2018
Durante la década de 1930, los astrónomos se dieron cuenta de que el Universo se encontraba en un estado de expansión. En la década de 1990, se dieron cuenta de que la velocidad a la que se expande se está acelerando, dando lugar a la teoría de la "Energía oscura". Debido a esto, se estima que en los próximos 100 mil millones de años, todas las estrellas dentro del Grupo Local – la parte del Universo que incluye un total de 54 galaxias, incluida la Vía Láctea – se expandirán más allá del horizonte cósmico.
En este punto, estas estrellas ya no serán observables, pero inaccesibles, lo que significa que ninguna civilización avanzada podrá aprovechar su energía. Dirigiéndose a esto, el Dr. Dan Hooper – un astrofísico del Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL) y la Universidad de Chicago – realizó recientemente un estudio que indicó cómo una civilización suficientemente avanzada podría ser capaz de capturar estas estrellas e impedir que se expandan hacia afuera.
Por el bien de su estudio, que recientemente apareció en línea bajo el título "La vida frente a la energía oscura: cómo una civilización avanzada podría resistir la aceleración de la expansión del universo", el Dr. Dan Hooper consideró cómo las civilizaciones podrían revertir el proceso de la cósmica expansión. Además, sugiere formas en que la humanidad podría buscar signos de tal civilización.
link: https://www.youtube.com/watch?v=VO29tEmmvO8
En pocas palabras, la teoría de la Energía Oscura es que el espacio está lleno de una misteriosa fuerza invisible que contrarresta la gravedad y hace que el Universo se expanda a un ritmo acelerado. La teoría se originó con la Constante Cosmológica de Einstein, un término que agregó a su teoría de la Relatividad General para explicar cómo el Universo podría permanecer estático, en lugar de estar en un estado de expansión o contracción.
Aunque se demostró que Einstein estaba equivocado, gracias a las observaciones que demostraron que el Universo se estaba expandiendo, los científicos volvieron a examinar el concepto para explicar cómo se ha acelerado la expansión cósmica en los últimos miles de millones de años. El único problema con esta teoría, según el estudio del Dr. Hooper, es que la energía oscura eventualmente se volverá dominante, y la tasa de expansión cósmica del Universo aumentará exponencialmente.
Como resultado, el Universo se expandirá hasta el punto en que todas las estrellas estén tan separadas que las especies inteligentes ni siquiera podrán verlas, y mucho menos explorarlas o aprovechar su energía. Como el Dr. Hooper le dijo a Universe Today por correo electrónico:
"Los cosmólogos han aprendido en los últimos 20 años que nuestro universo se está expandiendo a un ritmo acelerado. Esto significa que en los próximos 100 mil millones de años más o menos, la mayoría de las estrellas y galaxias que ahora podemos ver en el cielo desaparecerán para siempre, cayendo más allá de cualquier región del espacio que podamos alcanzar, incluso en principio. Esto limitará la capacidad de una civilización avanzada de futuro lejano para recolectar energía, y así limitar cualquier cantidad de cosas que ellos deseen lograr ".
Ilustración que muestra el modelo Lamba Cold Dark Matter (LCDM), que indica cómo la influencia de la energía oscura ha conducido a un ritmo acelerado de expansión cósmica. Crédito: Wikipedia Commons / Alex Mittelmann
Además de ser el Jefe del Grupo de Astrofísica Teórica en el FNAL, el Dr. Hooper también es Profesor Asociado en el Departamento de Astronomía y Astrofísica en la Universidad de Chicago. Como tal, él está bien versado cuando se trata de las grandes cuestiones de la inteligencia extraterrestre (ETI) y cómo la evolución cósmica afectará a las especies inteligentes.
Para abordar cómo vivirían las civilizaciones avanzadas en un Universo así, el Dr. Hooper comienza suponiendo que las civilizaciones en cuestión serían un Tipo III en la escala de Kardashev. Nombrado en honor al astrofísico ruso Nikolai Kardashev, una civilización Tipo III habría alcanzado proporciones galácticas y podría controlar la energía en una escala galáctica. Como Hooper indicó:
"En mi artículo, sugiero que la reacción racional a este problema sería que la civilización se expanda rápidamente hacia afuera, capturando estrellas y transportándolas a la civilización central, donde podrían usarse. Estas estrellas podrían transportarse utilizando la energía que producen ellos mismos ".
Como admite el Dr. Hooper, esta conclusión se basa en dos supuestos: primero, que una civilización altamente avanzada intentará maximizar su acceso a la energía utilizable; y segundo, que nuestra comprensión actual de la energía oscura y la futura expansión de nuestro Universo es aproximadamente correcta. Con esto en mente, el Dr. Hooper intentó calcular qué estrellas podrían cosecharse usando Dyson Spheres y otras megaestructuras.
link: https://www.youtube.com/watch?v=n4JkaNJX-_U
Esta cosecha, según el Dr. Hooper, consistiría en la construcción de esferas Dyson no convencionales que utilizarían la energía que recogían de las estrellas para impulsarlas hacia el centro de la civilización de la especie. Las estrellas de gran masa probablemente evolucionen más allá de la secuencia principal antes de llegar al destino de la civilización central y las estrellas de baja masa no generarían suficiente energía (y por lo tanto aceleración) para evitar caer más allá del horizonte.
Por estas razones, el Dr. Hooper concluye que las estrellas con masas de entre 0,2 y 1 masas solares serán los objetivos más atractivos para la cosecha. En otras palabras, las estrellas que son como nuestro Sol (tipo G o enana amarilla), enanas naranjas (tipo K) y algunas estrellas de tipo M (enanas rojas) serían todas adecuadas para los propósitos de una civilización de Tipo III. Como lo indica el Dr. Hooper, habría factores limitantes que deben tenerse en cuenta:
"Las estrellas muy pequeñas a menudo no producen suficiente energía para devolverlas a la civilización central. Por otro lado, las estrellas muy grandes tienen una vida corta y se quedarán sin combustible nuclear antes de llegar a su destino. Por lo tanto, los mejores objetivos de este tipo de programa serían las estrellas de tamaño similar (o un poco más pequeño) que el Sol ".
Basado en la suposición de que una civilización de este tipo podría viajar a 1 - 10% de la velocidad de la luz, el Dr. Hooper estima que podrían cosechar estrellas en un radio de movimiento conjunto de aproximadamente 20 a 50 megapársecs (alrededor de 652,300 a 163,000 años luz). Dependiendo de su edad, de 1 a 5 mil millones de años, podrían capturar estrellas en un rango de 1 a 4 megapársecs (3,260 a 13,046 años luz) o hasta varias decenas de megaparsecs.
link: https://www.youtube.com/watch?v=QnFAQrR58SY
Además de proporcionar un marco de cómo una civilización suficientemente avanzada podría sobrevivir a la aceleración cósmica, el documento del Dr. Hooper también ofrece nuevas posibilidades en la búsqueda de inteligencia extraterrestre (SETI). Si bien su estudio aborda principalmente la posibilidad de que surja una mega civilización en el futuro (tal vez incluso sea la nuestra), también reconoce la posibilidad de que uno ya pueda existir.
En el pasado, los científicos sugirieron buscar Dyson Spheres y otras megaestructuras en el Universo buscando firmas en las bandas infrarroja o submilimétrica. Sin embargo, las megaestructuras que se han construido para cosechar por completo la energía de una estrella y usarla para transportarlas a través del espacio a velocidades relativistas, emitirían firmas completamente diferentes.
Además, la presencia de tal mega-civilización podría discernirse al observar otras galaxias y regiones del espacio para ver si un proceso de recolección y transporte ya ha comenzado (o está en una etapa avanzada). Mientras que los buscadores anteriores de Dyson Spheres se han enfocado en detectar la presencia de estructuras alrededor de estrellas individuales dentro de la Vía Láctea, este tipo de búsqueda se enfocaría en galaxias o grupos de galaxias en las cuales la mayoría de las estrellas estarían rodeadas por Dyson Spheres y removidas.
"Esto nos proporciona una señal muy diferente para buscar", dijo el Dr. Hooper. "Una civilización avanzada que está en el proceso de este programa alteraría la distribución de las estrellas en regiones del espacio de decenas de millones de años luz de extensión, y probablemente produciría otras señales como resultado de la propulsión estelar".
Al final, esta teoría no solo proporciona una posible solución sobre cómo las especies avanzadas podrían sobrevivir a la expansión cósmica, sino que también ofrece nuevas posibilidades en la búsqueda de inteligencia extraterrestre. Con los instrumentos de la próxima generación mirando más hacia el Universo y con mayor resolución, tal vez deberíamos estar al acecho de las estrellas de hipervelocidad que están siendo transportadas a la misma región del espacio.
¡Podría ser una civilización de Tipo III preparándose para el día en que la energía oscura se haga cargo!
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