يبلغ عمر مجرة درب التبانة 13 مليار سنة. بعض أقدم نجوم مجرتنا وُلدت تقريبا مع بداية الكون. وخلال كل هذه السنين الغابرة من الزمن، نعلم أنه على الأقل ولدت حضارة تكنولوجية واحدة، وهي حضارتنا!
لكن إذا كانت المجرة جدُّ قديمة، ونعلم أنه ربّما تتواجد فيها حياة، فلماذا لم نسمع عن أي حياة أخرى؟
إذا كانت هناك حضارة أخرى عمرها أكبر مما نحن عليه الآن بنسبة 0.1 في المائة فقط، فستكون على بعد ملايين السنين ومن المفترض أنها أكثر تقدمًا. وإذا كنا بالفعل على وشك إرسال الحياة إلى عوالم أخرى، ألا ينبغي أن تعُج درب التبانة بالسفن والمستعمرات الغريبة الآن؟
احتمال وارد. ولكن من الممكن أيضًا أننا كنا نبحث في المكان الخطأ. فعمليات المحاكاة الحاسوبية الحديثة بواسطة جيسون رايت تُشير إلى أن أفضل مكان للبحث عن الحضارات الفضائية القديمة قد يكون قلب المجرة، وهو هدف غير مستكشف نسبيًا بغرض البحث عن ذكاء خارج كوكب الأرض.
الڤيديو أعلاه: رسم متحرك يظهر استيطان المجرة. النقاط البيضاء هي نجوم غير مستقرة، والأجسام الكروية هي نجوم مستقرة، والمكعبات البيضاء تمثل سفينة مستوطنة عابرة. يرجع تكوين الهيكل الحلزوني إلى القص المجري مع توسع موجة التسوية. وعند الوصول إلى مركز المجرة، يزداد معدل الاستعمار بشكل كبير.
التوسّع
حاولت النماذج الرياضية القديمة لاستعمار الفضاء تحديد الوقت اللازم لانتشار الحضارة في جميع أنحاء مجرة درب التبانة. وبالنظر إلى حجم مجرة درب التبانة، فقد يستغرق الاستعمار المجري الواسع النطاق وقتًا أطول من عمر المجرة نفسها.
ومع ذلك، فإن الميزة الفريدة لهذه المحاكاة الجديدة هي حسابها لحركة نجوم المجرة. لأن مجرة درب التبانة ليست ثابتة، كما كان يُفترض في النماذج السابقة، بل هي كتلة دوامة متماوجة. وستطير سفن الفضاء أو مجسات الاستعمار بين النجوم التي هي نفسها في حالة حركة.
وتكشف المحاكاة الجديدة أن الحركة النجمية تساعد في الاستعمار وتساهم في انتشار تأثير الحضارة.
تستند هذه المحاكاة إلى بحث سابق أجراه جوناثان كارول-نيلينباك، الذي اقترح أن الحضارة الافتراضية يمكن أن تنتشر بسرعات أقل من سرعة الضوء عبر مجرة متحركة. وتفترض المحاكاة حضارة تستخدم السفن التي تسافر بسرعات مماثلة لمركباتنا الفضائية (حوالي 30 كم/ثانية).
في المحاكاة عندما تصل سفينة إلى عالم افتراضي قابل للسكن، يُعتبر هذا العالم مستعمرة ويمكنه هو كذلك إطلاق مركبة أخرى كل 100 ألف سنة إذا كان هناك عالم آخر في النطاق غير مأهول.
نطاق محاكاة المركبات الفضائية هو 10 سنوات ضوئية مع مدة سفر قصوى تبلغ 300 ألف سنة. كان من المقرر أن تدوم تكنولوجيا مستعمرة افتراضية 100 مليون سنة قبل أن تنقرض مع فرصة إعادة التوطين إذا انجرفت مستعمرة أخرى داخل النطاق بواسطة حركة المجرة.
النتائج كانت مثيرة. إذ يُولّد دوران المجرة موجة أو «جبهة» من الاستعمار. وبمجرد أن تصل الجبهة إلى قلب المجرة، تُحفّز كثافة اللب على زيادة سريعة في معدل الاستعمار. حتى مع وجود قيود متحفظة للغاية على سرعة المركبة الفضائية، يمكن أن تُستعمر غالبية المجرة في أقل من مليار سنة، وهو جزء بسيط من عمرها الإجمالي.
خط البصر:
تؤكد نتائج المحاكاة على المقترحات السابقة التي قدمها فيشال غاجار للبحث في مركز المجرة عن علامات الحياة. أنّه لا يمكن استعمار مركز المجرة بسرعة فحسب، بل يمكن أيضًا مسحه بكفاءة بحثًا عن التكنولوجيا.
لدينا خط رؤية مباشر إلى مركز المجرة والذي يشمل المنطقة الأكثر كثافة في الفضاء بالنسبة لنا. وبما أن المجرة تشكلت من الداخل إلى الخارج، فإن المركز مليء بالكواكب القديمة التي تُوفر مزيدًا من الوقت للحياة كي تتطوّر.
المركز أيضًا مكان منطقي «للتحدث» من وإلى نقطة محورية مركزية للمجرة. في حال أردت إيصال إشارة إلى باقي المجرة، يمكن فعل ذلك من المركز لتغطية كامل قرص مجرة درب التبانة. وبالمثل، إذا أردت العثور على إشارة، فقد تنظر إلى نفس المركز.
افترض غاجار كذلك أن الحضارة المتقدمة قد تكون قادرة على الاستفادة من طاقة الثقب الأسود الهائل في وسط مجرة درب التبانة لتشغيل منارة إشارة على مستوى المجرة، ستقول وبقوة «مرحبًا»!
منظر باتجاه مركز المجرة تم التقاطه في صحراء موهافي. (ماثيو سيمون)
لماذا كل هذا الهدوء؟
لا يُجيب أي من هذا على السؤال: «أين هم؟»
ففي الواقع، السرعة التي يمكن بها استعمار المجرة تُعد عائقًا في عدم سماع أي شخص.
علاوة على ذلك، فقد لاحظ كارول-نيلينباك أيضًا أنه أثناء الاستعمار، قد تُطور حضارة متقدمة تقنيات دفع جديدة تجعل الوقت اللازم للانتشار أقصر. ومع ذلك، لم تكشف عمليات المسح الراديوي الأولية لنواة المجرة عن أي إشارات.
الصمت بحد ذاته ربّما يكون إجابة. فالمجرة قديمة جدًا ولديها الكثير من الوقت المتاح لانتشار الحياة لدرجة أن البعض يعتقد أن الصمت يقضي على أي أمل في مقابلة أي شخص.
ما زال هناك أمل!
تُظهر المحاكاة أن من الممكن أن بعض أجزاء المجرة لم تُستعمر قط على الرغم من الدهور الطويلة. إنها مسألة كفاءة، وتذكّر أنك تريد الاستعمار في أقصر نطاقات ممكنة.
مع مرور الوقت، تضيع بعض المستعمرات وتموت ربّما بسبب استنفاد مواردها أو بسبب حدث كارثي. وبدلاً من الذهاب إلى مكان بعيد في الفضاء، تختار المستعمرات إعادة إستيطان مستعمرة ميتة قريبة منها.
تتشكل مجموعات من المستعمرات المأهولة المحاطة بكواكب غير مأهولة لم تُستعمر قط. فتتحقق حالة من الاستقرار عندما توجد مناطق من مجرة درب التبانة فيها عوالم صالحة للسكن لا تساعد على الاستعمار.
هناك أيضًا احتمالات أخرى لشرح الصمت. ربما تكون الحضارات طويلة العمر مستدامة لتنمو بشكل أبطأ مما كان متوقعًا. وإذا كانت هناك حضارات استعمارية متعددة، فربّما تتنافس على الموارد أو تبتعد عن بعضها البعض. وربّما تحرص الحضارات على عدم التدخل في الكواكب المأهولة مثل كوكبنا، أو تتوخى الحذر من عدم التوافق البيولوجي المحتمل في عوالم أخرى.
قد تفسر كل هذه الاحتمالات لماذا لم نلتق بأي شخص بعد، إلا إذا كان هناك لقاء.. لا طبعًا.
ماضٍ دفين
راعى كارول-نيلينباك الأفق الزمني وهو نقطة في التاريخ لن تحتفظ الأرض بعدها بأدلة على الاستعمار السابق. لنفترض، على سبيل المثال، أن حضارة مجرية غريبة هبطت على الأرض منذ مليارات السنين، وعاشت آلاف السنين، ثم ماتت.
بعد كل هذا الوقت، افتراضيًا لن يبقى أي دليل تقريبًا على وجودهم. لذلك نحن لم نلتق بأي حضارة فضائية، لكن من المحتمل أن الأرض نفسها قد تعرّضت لذلك.
تُظهر المحاكاة أنه، بالنظر إلى موقعنا في المجرة، فيوجد احتمال بنسبة 89٪ أن تمر مليون سنة على الأقل دون زيارات من قبل السفن العابرة للنجوم، وهو وقت كافٍ لمحو علامات الاستعمار السابق.
النقطة المهمة هي أنه بين المجرة المستعمرة بالكامل، أو الفارغة تمامًا، تُظهر المحاكاة أنه يمكن أن تكون هناك أسباب وسطية واستجابات مؤكدة للصمت الذي ما يزال يترك مجالًا للحياة التكنولوجية خارج كوكب الأرض حتى بدون اتصال.
الحياة الكروية؟
في حين أن مركز المجرة هو عالم مستقبلي مثالي لأبحاث SETI، فهناك مناطق أخرى من المجرة تحاكي نفس الظروف المواتية مثل العناقيد الكروية المركزية.
العناقيد الكروية (GC) هي مجموعات ضخمة قديمة من النجوم تدور حول مركز المجرة على مسافات تصل إلى عشرات الآلاف من السنين الضوئية. آثار فترة تكوّن نجمي مكثف حفّزت عمليات اندماج المجرات، ويوجد نحو 150 عنقود كروي معروف في مجرة درب التبانة يتراوح عمرها بين 10-13 مليار سنة.
الفيديو أعلاه: نشاهد عناقيد كروية كثيفة بشكل لا يصدق مع وجود نجوم أقرب بكثير عن المعتاد من بعضها مما هو موجود في قرص مجرة درب التبانة. عند التفكير في السفر أو التواصل بين النجوم، فإننا نتحدث عادةً عن آلاف السنين.
ومع ذلك، فإن الحضارة داخل العنقود الكروي ستعرف زمن السفر بين النجوم في حدود بضع سنوات فقط مع زمن اتصال لشهور أو حتى أسابيع. المشكلة هي أن كثافة العناقيد الكروية قد تؤثر سلبًا على تكوين الكواكب بالإضافة إلى الاستقرار المداري للكواكب.
قامت روسان دي ستيفانو وزميلها راي بحساب ما يُطلق عليه منطقة GC الصالحة للسكن. نستخدم بشكل عام مصطلح المنطقة الصالحة للسكن لوصف المسافة التي يحتاجها الكوكب للدوران حول نجم للحفاظ على درجات حرارة الماء السائل. تقع الأرض في المنطقة الصالحة للسكن من الشمس.
بدلاً من نصف قطر ثنائي الأبعاد مثل مدار كوكب ما، فإن منطقة GC الصالحة للسكن هي عبارة عن غلاف ثلاثي الأبعاد يدور حول مركز الكتلة نفسها.
يبدأ الجزء الداخلي من سمك الغلاف عندما تنخفض كثافة العنقود الكروي إلى حيث يمكن للأنظمة الشمسية أن تنجو من تداخل جاذبية النجوم القريبة. قد تؤدي جاذبية نجم قريب إلى تفكيك حلقات الغبار الكوكبية التي تعطل تكوين الكواكب. يمكن لنجم يمر بالقرب من نظام ما أن يقذف كوكبًا بعيدًا عن نجمه الأم.
تُحدد الحافة الخارجية لسمك القشرة بالمكان الذي تصبح فيه الكثافة جد منخفضة إذ يكون متوسط المسافة بين النجوم أكبر من 10000 وحدة فلكية (الوحدة الفلكية، تمثل المسافة بين الأرض والشمس والبالغة حوالي 150000 كم). 10000 وحدة فلكية يساوي حوالي شهرين ضوئيين.
بعد هذه النقطة، تتضاءل مزايا التواجد في العنقود وبالتحديد زمن السفر والاتصالات القصيرة مع النجوم المجاورة. المنطقة التي تشملها القشرة هي ما تسميه دي ستيفانو (البقعة الحلوة) للعنقود الكروي القابل للاستعمار، تُسهّل أنظمة النجوم القريبة من بعضها السفر والاتصال السريع ولكن ليس بذلك القرب الذي يجعلها تمزق أنظمة بعضها.
نريد أن تشمل البقعة الحلوة للعنقود الكروي النجوم ذات الكتلة الأقل والتي تعيش أطول فترة. ولحسن الحظ، تمتلك النجوم منخفضة الكتلة أيضًا مناطق صالحة للسكن ذات نصف القطر أصغر. فكلما اقترب الكوكب من نجمه الأم، قل احتمال اقتلاعه من طرف نجم آخر.
الكتلة الكروية M13. (هوارد تروتييه / مرصد SFU Trottier
كذلك تشهد العناقيد الكروية ظاهرة تسمى “الفصل الشامل” حيث تجد النجوم الضخمة -الأقل ملاءمة للسكن في المجموعة- نفسها منجذبة نحو المركز بفعل الجاذبية. يفرز هذا الفصل بفرز العنقود طبيعيًا من أقل الأنظمة إلى أفضلها اختيارًا من اللب إلى المحيط.
النتائج مواتية. في العنقود الكروي الافتراضي ما يقرب من 100 ألف كتلة شمسية، تشمل البقعة الحلوة 40٪ من نجوم G (الأقزام الصفراء مثل شمسنا) و 15٪ من النجوم K و M (الأقزام البرتقالية والحمراء) في العنقود. وهذا عدد كبير من النجوم.
هناك أيضًا احتمال أن الكواكب التي أُخرجت من الأنظمة ما تزال قادرة على استضافة حضارة بسبب الطاقة المجتمعة المحيطة التي يتلقاها الكوكب من جميع النجوم في العنقود، خاصةً إذا كانت لدى الحضارة تقنية متقدمة لالتقاط الطاقة الشمسية. فالفضاء عالم عائم من الفضائيين.
وبمجرد التخلص من الأرقام، تقترح دي ستيفانو أنه حتى لو كان 10٪ فقط من نجوم العنقود الكروي لديها كواكب صالحة للسكن، فإن 1٪ من هؤلاء يدعمون الحياة الذكية، و 1٪ من أولئك يستضيفون حضارة متصلة، ويمكن أن توجد حضارة واحدة على الأقل متصلة في كل عنقود كروي في مجرة درب التبانة.
المتغيرات المماثلة المخصصة لمجرة درب التبانة نفسها -مع كثافة نجمية أقل بكثير- ستؤدي إلى حضارة واحدة متصلة (ربما نحن). إن تغيير النسب المئوية لتكون أقل بتحفّظ يعني أن المزيد من الحضارات يمكن أن توجد في القرص المنتشر ولكن يمكن أن تفصل بينها مسافات هائلة تصل إلى 300 سنة ضوئية.
إذا كنت موجودًا في عنقود كروي، فيمكنك محاولة الاتصال بالقرص البعيد لمجرة درب التبانة. للأسف، لم نجد بعد أي دليل مباشر على وجود الكواكب في العناقيد الكروية. تتأثر تقنياتنا في العثور على الكواكب الخارجية بسبب المسافة وكثافة العناقيد الكروية. لكن هذا لا يستبعد الاحتمال. إذا كانت الحضارة موجودة في العنقود الكروي، مع وصول سريع إلى آلاف النجوم، تقول دي ستيفانو إن الحضارة ستكون “خالدة” أساسًا.
لقد أرسلنا بالفعل رسالة إلى العنقود الكروي – الكتلة الكروية M13 Hercules الجميلة. التي تقع في كوكبة هرقل، على بعد 22000 سنة ضوئية، وقطرها 145 سنة ضوئية، وتتألف من حوالي 100 ألف نجم.
في عام 1974، أُرسلت رسالة إلى M13 من تلسكوب Arecibo الراديوي (RIP). احتوت الرسالة على الأرقام من 1 إلى 10، والمركبات الكيميائية للحمض النووي، ورسم توضيحي للإنسان، ورسم بياني للنظام الشمسي، ورسم تخطيطي للتلسكوب الراديوي نفسه. بلغ إجمالي وقت البث 3 دقائق. وما زال أمام الرسالة بضعة آلاف من السنين لتصل إلى هناك.
من المحتمل ألا تكون الرسالة منخفضة الدقة قابلة للتمييز بحلول الوقت الذي تصل فيه إلى M13. ولكن ربما في يوم من الأيام سنتواصل مع حضارة تمتد عبر المجرات، أو ربما نصبح حضارةً تمتد عبر المجرات.
تم نشر هذه المقالة في الأصل بواسطة Universe Today. اقرأ المقال الأصلي.
اقرأ أيضًا:
الثقب الاسود : أول صورة حقيقية للثقب الأسود
أرسل لنا رواد الفضاء صورة غير مسبوقة لمادة متدفقة من ثقب أسود
ترجمة: طاهر كلبيت
تدقيق: محمد الأسطى
