包括暗物質)和能量,通過引力作用減緩宇宙的膨脹,直至停止,然后宇宙會反過來發生收縮,如同宇宙大爆炸的反演。這個結局叫做“大擠壓”。
除了大擠壓這種結局以外,還有一種觀點認為,目前這種使得宇宙加速膨脹的暗能量,可能會在某一天變得更為強大。有的科學家分析,變得更為強大的暗能量(被稱為幽靈能量)會把整個宇宙完撕裂,一個原子一個原子地進行撕裂。這種災難結局叫做“大撕裂”。
但目前的觀測結果卻顯示,未來的宇宙很有可能既沒有大擠壓又沒有大撕裂,宇宙只是會永遠地膨脹下去。這種宇宙的結局看起來比較溫和,但是也是一個糟糕的結局未來的宇宙將是一個極其悲觀、無聊和乏味的地方。隨著最后一顆紅矮星的死去,宇宙中的任何恒星都將不復存在。而另一種更暗的天體,褐矮星——一種比木星略大的但沒有足夠物質成為恒星的行星——將會成宇宙的主宰。它們內部的熱量可以維持某些智慧文明上百億億年。留下的還有恒星死亡后的殘留產物——白矮星,中子星和黑洞。那時,在廣袤的宇宙空間中搜尋,最亮的物體也只不過如同一個40瓦白熾燈泡的亮度。
在約1億億億年之后,褐矮星也將死去,雖然宇宙中還有白矮星、中子星和死寂的行星,但構成白矮星、中子星和行星的粒子也是有壽命的——中子會衰變為質子,而質子也會衰變。雖然質子的衰變周期極為漫長,如果質子的半衰期大約為1041年的話,那么白矮星、中子星和行星將會在約3x1043年之后瓦解,變成更為基本的粒子,剩下的將只有黑洞,宇宙將進入黑洞時代。
黑洞將是宇宙中最后一個哨兵,但就連黑洞也并非不朽。通過霍金輻射,它們會損失質量,最終會在一場爆發中消失——宇宙中最后的可見光爆發。最終在約17x10106年之后,任何黑洞都將蒸發掉,宇宙將進入“黑暗時代”,那時,宇宙已經沒有原子了。剩下的將是光子,以及一些其他的基本粒子,在廣袤的空間之中穿行。除此之外,再也不會有什么事情發生了。
尋找新的居住地
那么,我們還能做什么?生命就應該接受這種悲傷的命運嗎?我們能做到推遲——也許無限期地推遲——這種滅亡的命運嗎?這聽起來難度巨大,但是如果我們什么也不做,那么我們必將面臨必死的命運。
我們首先可以避免因太陽的變化而走向滅亡。隨著太陽變暖,我們可以搬到離太陽更遠的地方,例如移民火星,或者去木星或土星的衛星上。例如,大約30億年之后,土星的衛星泰坦(土衛六)可能是一個氣候溫和并且有水的天堂,它濃厚的大氣層還可以抵擋任何致命的輻射。
如果我們對地球十分眷戀的話,我們還可以把它移動到一個更遠的新軌道。我們可以通過在離地球十分近的位置上推動一個小行星或彗星,產生的引力牽引作用,使得地球逃離太陽灼熱的魔爪。
但是我們贏得的只是30億到40億年的時間。太陽滅亡后,我們未來的繼承者,不管是否還是人類,還是一種替代物種,或者是人工智能,都將需要一個新的能源天體。但即使是紅矮星和褐矮星也不能永久地存在。到那時,我們的繼承者所要面對的還是要尋找新的獲取能源的辦法來維持他們的文明。
但是,如果宇宙的膨脹不斷加快,那么隨著時間的推移,我們在星際空間能夠利用的大量的物質和能量,最終會以超過光速的速度離開我們,我們將永遠無法利用它們。那時,未來的人類能使用的資源范圍將極為有限。那么該怎么辦呢?
有一種辦法可以高效地獲取能量。1960年,美國普里斯頓大學的物理學家弗里曼·戴森認為,先進的智慧文明可能會建立一個包裹恒星的巨大球形結構,來捕獲和保存恒星的大部分或部的能量輸出。這種建筑叫做“戴森球”。即