يقول العلماء إن السفر بين النجوم يمكن أن يكون ممكنا حتى بدون السفن الفضائية
في حوالي 5 مليارات سنة ، ستترك الشمس التسلسل الرئيسي وتصبح عملاقًا أحمر. سوف تتوسع وتتحول إلى كرة متوهجة خبيثة وتستهلك وتدمر عطارد والزهرة والأرض وربما المريخ .
هل تستطيع البشرية النجاة من طور العملاق الأحمر للشمس؟ ربما واجهت الحضارات خارج كوكب الأرض (ETCs) بالفعل هذا التهديد الوجودي.
هل كان من الممكن أن ينجوا منها بالهجرة إلى نظام نجمي آخر دون استخدام سفن الفضاء؟
قراء Universe Today على دراية جيدة بصعوبات السفر بين النجوم. أقرب نظام شمسي مجاور لنا هو نظام Alpha Centauri.
إذا اضطرت البشرية إلى الفرار من تهديد وجودي في نظامنا الشمسي ، وإذا تمكنا من تحديد منزل كوكبي في Alpha Centauri ، فسوف يستغرق الأمر منا أكثر من أربع سنوات للوصول إلى هناك - إذا تمكنا من السفر بسرعة الضوء!
لا يزال الأمر يستغرق خمس سنوات للوصول إلى كوكب المشتري في مرحلتنا التكنولوجية. هناك الكثير من الحديث عن سفن الأجيال ، حيث يمكن للبشر أن يعيشوا لأجيال بينما في طريقهم إلى كوكب بعيد صالح للسكن.
هذه السفن لا تحتاج إلى الوصول إلى أي مكان قريب من سرعة الضوء ؛ بدلاً من ذلك ، ستعيش أجيال كاملة من البشر وتموت في رحلة إلى نجم آخر تستغرق مئات أو آلاف السنين. إنه لأمر ممتع أن تفكر في مجرد خيال محض في هذه المرحلة.
هل هناك طريقة أخرى يمكننا ، أو الحضارات الأخرى ، من الهروب من منازلنا المنكوبة؟
يقول مؤلف مقال بحثي جديد في المجلة الدولية لعلم الأحياء الفلكي أن ETCs قد لا تحتاج إلى سفن فضائية للهروب من التهديدات الوجودية والسفر إلى نظام نجمي آخر.
يمكنهم بدلاً من ذلك استخدام الكواكب الحرة العائمة ، والمعروفة أيضًا باسم الكواكب المارقة. المقال هو " هجرة الحضارات خارج كوكب الأرض والاستعمار بين النجوم: الآثار المترتبة على SETI و SETA ". المؤلف هو إيرينا رومانوفسكايا. رومانوفسكايا أستاذ الفيزياء وعلم الفلك في كلية المجتمع في هيوستن.
كتب رومانوفسكايا: "أقترح أن الحضارات خارج كوكب الأرض قد تستخدم كواكب عائمة بحرية كوسيلة نقل بين النجوم للوصول إلى أنظمة الكواكب واستكشافها واستعمارها". وعندما يتعلق الأمر بالبحث عن حضارات أخرى ، فإن هذه الجهود يمكن أن تترك بصمات تقنية ومصنوعات يدوية.
وقالت: "أقترح التواقيع التقنية والتحف المحتملة التي يمكن أن تنتجها حضارات خارج كوكب الأرض باستخدام كواكب حرة العائمة للهجرة بين النجوم والاستعمار بين النجوم ، وكذلك استراتيجيات للبحث عن بصماتها التكنولوجية والتحف".
من المحتمل أن الكواكب المارقة ، سواء في مجرة درب التبانة أو في بعض مئات المليارات من المجرات الأخرى ، تحمل حياتها الخاصة معها في المحيطات الجوفية التي تظل دافئة بسبب الاضمحلال الإشعاعي.
ثم إذا التقوا بنجم وأصبحوا مرتبطين بالجاذبية ، فقد استخدمت تلك الحياة بفعالية كوكبًا مارقًا لنقل نفسه ، كما نأمل ، إلى مكان أكثر ملاءمة. فلماذا لا تستطيع الحضارة تقليد ذلك؟
نحن نفكر في الكواكب الحرة على أنها مظلمة وباردة وغير مضيافة. وهم ما لم يكن لديهم محيطات جوفية دافئة. لكنها تقدم أيضًا بعض المزايا.
كتب رومانوفسكايا: "يمكن للكواكب العائمة أن توفر جاذبية سطحية ثابتة ، وكميات كبيرة من الفضاء والموارد". "الكواكب العائمة بحرية مع المحيطات السطحية والجوفية يمكن أن توفر المياه كمورد قابل للاستهلاك وللحماية من الإشعاع الفضائي."
يمكن لحضارة متقدمة أيضًا هندسة الكوكب لتحقيق ميزة أكبر من خلال توجيهه وتطوير مصادر الطاقة. يقترح رومانوفسكايا أنه إذا كنا على وشك استخدام الاندماج المتحكم فيه ، فربما تستخدمه الحضارات المتقدمة بالفعل ، مما قد يحول كوكبًا مارقًا متجمدًا إلى شيء يمكن أن يدعم الحياة.
يحدد المؤلف أربعة سيناريوهات حيث يمكن أن تستفيد ETCs من الكواكب المارقة.
السيناريو الأول ينطوي على كوكب مارق يحدث أن يمر بالعالم الأصلي من ETC. عدد مرات حدوث ذلك مرتبط بعدد الكواكب المارقة بشكل عام.
حتى الآن ، لا نعرف عددهم ، لكن هناك بالتأكيد البعض. في عام 2021 ، أعلن فريق من الباحثين عن اكتشاف ما بين 70 و 170 كوكبا مارقا ، كل منها بحجم كوكب المشتري ، في منطقة واحدة من درب التبانة. وفي عام 2020 ، اقترحت إحدى الدراسات أنه يمكن أن يكون هناك ما يصل إلى 50 مليارا منهم في مجرتنا.
حيث أنهم جميعا لا تأتي من؟ من المحتمل أن يتم إخراج معظمها من أنظمتها الشمسية بسبب أحداث الجاذبية ، لكن بعضها قد يتشكل عن طريق التراكم كما تفعل النجوم.
مصدر آخر للكواكب المارقة هو سحابة أورت في نظامنا الشمسي. إذا كانت الأنظمة الأخرى تحتوي أيضًا على سحابة من الأشياء مثل هذه ، فيمكن أن تكون مصدرًا وفيرًا للكواكب المارقة التي تم طردها بواسطة النشاط النجمي.
يكتب رومانوفسكايا: "النجوم ذات الكتلة الشمسية من 1 إلى 7 أضعاف والتي تخضع لتطور ما بعد التسلسل الرئيسي ، بالإضافة إلى مستعر أعظم من سلف كتلة شمسية 7-20 مرة ، يمكنها إخراج كائنات سحابة أورت من أنظمتها بحيث تصبح هذه الأجسام غير منضم من نجومهم المضيفين ".
ولكن كم مرة يمكن أن تتوقع ETC ، أو حضارتنا ، أن يقترب كوكب مارق بما يكفي للتجول فيه؟ أظهرت دراسة أجريت عام 2015 أن النجم الثنائي W0720 (نجم شولز) قد مر عبر سحابة أورت في نظامنا الشمسي منذ حوالي 70000 عام.
في حين أن هذا كان نجمًا وليس كوكبًا ، إلا أنه يُظهر أن الأشياء تمر بالقرب منه نسبيًا. إذا كانت الدراسات التي تنبأت بمليارات الكواكب العائمة حرة صحيحة ، فمن المحتمل أن بعضها قد مر بالقرب من سحابة أورت أو عبرها مباشرة قبل أن نمتلك الوسائل لاكتشافها بوقت طويل.
لا تزال سحابة أورت بعيدة ، ولكن الحضارة المتقدمة بما فيه الكفاية يمكن أن يكون لديها القدرة على رؤية كوكب مارق يقترب ويخرج ويقابله.
السيناريو الثاني ينطوي على استخدام التكنولوجيا لتوجيه كوكب مارق أقرب إلى موطن الحضارة. باستخدام التكنولوجيا الكافية ، يمكنهم اختيار كائن من سحابة Oort الخاصة بهم - بافتراض أن لديهم واحدًا - واستخدام نظام الدفع لتوجيهه نحو مدار آمن بالقرب من كوكبهم.
مع مهلة كافية ، يمكنهم تكييف الكائن مع احتياجاتهم ، على سبيل المثال ، من خلال بناء ملاجئ تحت الأرض وغيرها من البنية التحتية. ربما ، مع التكنولوجيا المناسبة ، يمكنهم تغيير أو خلق جو.
السيناريو الثالث مشابه للسيناريو الثاني. كما يتضمن أيضًا جسمًا من النظام الشمسي الخارجي للحضارة. يستخدم Romanovskaya الكوكب القزم Sedna في نظامنا الشمسي كمثال.
تمتلك Sedna مدارًا غريب الأطوار للغاية يأخذها من 76 AUs من الشمس إلى 937 AU في حوالي 11000 عام. مع التكنولوجيا الكافية والمهلة الزمنية الكافية ، يمكن تحويل كائن مثل Sedna إلى سفينة هروب.
يلاحظ المؤلف أن "الحضارات القادرة على القيام بذلك ستكون حضارات متقدمة لديها بالفعل أنظمة كوكبية تم استكشافها على مسافات لا تقل عن 60 وحدة فلكية من نجومها المضيفة".
هناك الكثير من المشاكل المحتملة. إن جلب كوكب قزم من مسافات بعيدة من النظام الشمسي إلى النظام الشمسي الداخلي يمكن أن يعطل مدارات الكواكب الأخرى ، مما يؤدي إلى جميع أنواع المخاطر.
ولكن يتم تخفيف المخاطر إذا كانت حضارة حول نجم ما بعد التسلسل الرئيسي قد هاجرت بالفعل إلى الخارج مع تغير المنطقة الصالحة للسكن. تناقش رومانوفسكايا الطاقة اللازمة والتوقيت المطلوب بمزيد من التفصيل في مقالتها.
السيناريو الرابع يتضمن أيضًا أشياء مثل Sedna. عندما يترك نجم التسلسل الرئيسي ويتمدد ، هناك مسافة حرجة حيث سيتم إخراج الأشياء من النظام بدلاً من أن تظل مرتبطة جاذبيًا بالنجم المحتضر.
إذا كان بإمكان ETC تحديد بدقة متى سيتم إخراج هذه الأجسام ككواكب مارقة ، فيمكنها إعدادها مسبقًا وإخراجها من النظام الشمسي المحتضر. قد يكون ذلك محفوفًا بالمخاطر بشكل غير عادي ، لأن فترات الفقد الشديد للكتلة من النجم تخلق خطرًا هائلاً.
في كل هذه السيناريوهات ، لن يكون الكوكب المارق أو أي جسم آخر موطنًا دائمًا ؛ إنه قارب نجاة.
يوضح المؤلف: "بالنسبة لجميع السيناريوهات المذكورة أعلاه ، قد لا تعمل الكواكب الحرة كوسيلة دائمة للهروب من التهديدات الوجودية". "بسبب تناقص إنتاج الحرارة في باطنها ، تفشل هذه الكواكب في النهاية في الحفاظ على محيطات من الماء السائل (إذا كانت هذه المحيطات موجودة)."
الكواكب العائمة حرة أيضًا معزولة ولديها موارد أقل من الكواكب في النظام الشمسي. لا توجد كويكبات لتعدينها ، على سبيل المثال ، ولا طاقة شمسية مجانية. لا توجد فصول ولا ليل ونهار. لا توجد نباتات أو حيوانات أو حتى بكتيريا. إنها مجرد وسيلة لتحقيق غاية.
كتب رومانوفسكايا: "بدلاً من جعل الكواكب العائمة بحرية منازلها الدائمة ، ستستخدم الحضارات خارج كوكب الأرض الكواكب الحرة العائمة كوسيلة نقل بين النجوم للوصول إلى أنظمة كوكبية أخرى واستعمارها".
في مقالتها ، تتكهن الأستاذة رومانوفسكايا إلى أين يمكن أن يؤدي ذلك. إنها تتصور حضارة تفعل هذا أكثر من مرة ، ليس للهروب من نجم يحتضر ، بل للانتشار في جميع أنحاء المجرة واستعمارها.
"بهذه الطريقة ، قد تخلق الحضارة الأبوية حضارات ابنة فريدة ومستقلة تسكن كواكب أو أقمارًا أو مناطق مختلفة من الفضاء.
وكتبت: "إن حضارة الرحالة الكونيين ستكون بمثابة" حضارة أبوية "تنشر بذور" حضارات الابنة "في شكل مستعمراتها في أنظمة كوكبية". "هذا ينطبق على كل من الأنواع البيولوجية وما بعد البيولوجية."
لا تزال البشرية في المراحل الأولى فقط من حماية أنفسنا من تأثيرات الكويكبات الكارثية ، ولا يمكننا حتى الآن إدارة مناخ كوكبنا بأي درجة من الاستقرار. لذا فإن التفكير في استخدام الكواكب المارقة لإبقاء البشرية على قيد الحياة يبدو بعيد المنال. لكن أبحاث رومانوفسكايا لا تتعلق بنا. يتعلق الأمر باكتشاف الحضارات الأخرى.
كل هذا النشاط يمكن أن يخلق تواقيع فنية ومصنوعات يدوية تدل على وجود ETC. توضح مقالة البحث ما يمكن أن تكون وكيف يمكننا اكتشافها. يمكن للكواكب المارقة المستخدمة كقوارب نجاة أن تخلق بصمات تقنية مثل الانبعاثات الكهرومغناطيسية أو غيرها من الظواهر.
يمكن لـ ETC استخدام الأشرعة الشمسية للتحكم في كوكب مارق أو استخدامها على متن مركبة فضائية تم إطلاقها من كوكب مارق بمجرد وصولها إلى وجهتها. في كلتا الحالتين ، تنتج الأشرعة الشمسية توقيعًا تقنيًا: إشعاع السيكلوترون.
المناورة إما مركبة فضائية أو كوكب مارق بأشرعة شمسية من شأنه أن ينتج "… إشعاع سيكلوترون ناجم عن تفاعل الوسط النجمي مع الشراع المغناطيسي".
يمكن أن تكون انبعاثات الأشعة تحت الحمراء علامة تقنية أخرى تنبعث على شكل حرارة مهدرة بواسطة ETC على كوكب مارق. يمكن الكشف عن كمية زائدة من الأشعة تحت الحمراء أو التغيرات غير الطبيعية في كمية الأشعة تحت الحمراء كتوقيع تقني.
يمكن أن تنبعث الأشعة تحت الحمراء بشكل غير متساو عبر سطح الكوكب ، مما يشير إلى الهندسة أو التكنولوجيا الأساسية. يمكن أيضًا أن يكون مزيج غير عادي من الأطوال الموجية المختلفة للطاقة الكهرومغناطيسية بمثابة توقيع تقني.
يمكن للغلاف الجوي نفسه ، إذا كان موجودًا ، أن يحمل أيضًا بصمات تكنولوجية. اعتمادًا على ما لوحظ ، يمكن أن يحتوي على دليل على الاستصلاح.
في الوقت الحالي ، لا يعرف علماء الفلك عدد الكواكب المارقة الموجودة أو ما إذا كانت مركزة في بعض مناطق المجرة. نحن في خط البداية عندما يتعلق الأمر باكتشاف هذه الأشياء. لكن قريبًا ، قد نحصل على فكرة أفضل.
من المفترض أن يرى مرصد فيرا روبن الضوء الأول بحلول عام 2023. سوف يصور هذا المرصد القوي السماء المتاحة بالكامل كل بضع ليالٍ ، وسيقوم بذلك بتفاصيل دقيقة. يضم أكبر كاميرا رقمية تم تصنيعها على الإطلاق: CCD سعة 3.2 جيجابايت.
سيكون Vera Rubin جيدًا بشكل خاص في اكتشاف العابرين ، أي أي شيء يغير الموضع أو السطوع في غضون يومين. سيكون لديها فرصة جيدة لاكتشاف أي متطفلين مثل الكواكب المارقة التي قد تقترب من نظامنا الشمسي.
هناك احتمال قوي بأن بعض تلك الكواكب المارقة ستظهر انبعاثات غير عادية أو ظواهر محيرة. ربما يحير العلماء حولهم كما فعلوا مع أومواموا .
ربما حضارة أخرى أكثر تقدمًا منا قد واجهت بالفعل تهديدًا وجوديًا من نجمها المحتضر. ربما قاموا بجهد خارق للقبض على كوكب مارق وهندسته ليناسب احتياجاتهم.
ربما صعدوا إليه بالفعل وأطلقوه باتجاه نجم أصفر بعيد ومستقر وطويل العمر ، به كواكب صخرية في منطقته الصالحة للسكن. ربما يتساءلون عما إذا كانت هناك حياة في وجهتهم وكيف يمكن استقبالهم بعد رحلتهم الطويلة.