宇宙的结局是重启吗?高级文明的结局是小宇宙吗?只剩无尽的孤独

我们在不同的科幻作品中看到关于宇宙的不同结局,最让人津津乐道的是宇宙在结束了所有恒星演化后,会进入重启状态。我们认为当宇宙所有物质都归入黑洞,所有黑洞可能都会重新合并,当所有物质和能量重新变成一个奇点时,宇宙就会重启。但这也许仅仅只存在于科幻小说中,或者仅仅只是我们的想象。

宇宙中完全失去光明是一件很难的事情,也可以说等待光明完全消失需要经历极其漫长的时间,恒星并非我们想象得那样脆弱,黑洞也并非我们想象得那样恐怖。只要能量仍然存在,黑洞也不可能吞噬完所有物质和能量。高级文明的最终命运并不会轻易毁灭,而是进入亿万年的稳定生存,同时宇宙进入亿万年的黑暗,而生命也会经历亿万年的孤独。
这就要说到恒星的最终演化结果了,星空中时时刻刻都有数不清的恒星消失,它们在结束主序星阶段后要么成为白矮星,要么成为中子星,要么成为黑洞。但最终都会成为黑洞,或者被黑洞吞噬。我们可能认为一颗恒星结束主序星后就成为了死星,但实际上并非如此,每一颗消亡的恒星在变成死星前都会留下将近一半的气体尘埃在空间中,这些气体尘埃是形成下一代恒星的原材料。

不可逆转的宇宙规则让恒星消亡,却仍然留下重生的机会。所以恒星就有这样一个过程,最初的初代恒星由于空间中的气体尘埃物质高度集中,致使初代恒星的质量和体积都特别大,但这就是宇宙最有意思的地方,质量越大的恒星寿命却越短,明明有更多的资源可供使用却偏偏无法用到。当初代恒星消亡后,会留下一个残骸成为黑洞,同时也会留下一半以上的气体尘埃并形成直径横跨数光年的星云,这些星云是形成二代恒星的原料。在这些巨大的星云内,各处都在重新汇聚着尘埃,当这些气体尘埃聚集到一定规模并点燃了核聚变时,二代恒星诞生。

二代恒星诞生后马上就会过河拆桥,它们并不会感谢星云,而是立即释放高强度恒星风吹散星云。所以二代恒星开始有了自己的星系,并开始有自己的行星。当二代恒星结束主序星阶段后,会成为白矮星或者中子星,它们同样会留下一半的气体尘埃在宇宙空间中,这些尘埃也会形成新的星云,而第三代恒星则会在其中诞生。

恒星消亡并不意味着完全死亡,除非新的星云被其他强大的辐射源吹散这种倒霉的情况外,星云会继续形成下一代恒星。但是恒星的质量却越来越小,比较有趣的是恒星越小寿命越长。如果是小于太阳质量0.8倍的恒星,它们的寿命可以达到数万亿年,这样的恒星叫红矮星。也就是说,如果一颗红矮星位于星系边缘,当星系中的恒星熄灭,都成为暗星或者被中心黑洞吞噬,那么这颗红矮星可能会围绕这个黑暗星系旋转万亿年,以微弱的光芒照亮这个满是暗星的星系。

如果高级文明想要逃离暗星世界,唯一的出路就是将自己的行星放在星系边缘的红矮星轨道,伴随红矮星经历万亿年的岁月。我们可以想象一下未来的场景,在千亿年后,宇宙中的星云稀薄,所有黄矮星也消失,取而代之的是满大街的红矮星,每个星系都变得光芒黯淡,夜空不再有繁星点点,能看到的只是无尽的黑暗。星系之间的距离也远到离谱,用天文望远镜也无法再看到恒星,只能看到光芒微弱的少量星系,而这些暗星系还在继续远离。文明还在继续繁衍生息,但随着时间的推移,最终可观测宇宙可能只剩下自己,陪伴文明的只有无尽的孤独。

数万亿年后,红矮星最终也会熄灭,宇宙中的辐射源完全消失,宇宙将不再有温暖,宇宙的最终的命运是无限接近绝对零度。如果求生欲够强,那么最后的生存之地就是行星内部,气态巨行星如果还能存在,这些将是人造太阳的备用燃料,也可以利用巨行星对固态行星的潮汐力,使固态行星内部处于活跃状态,利用地心热量提供能源。不过这也仅仅是苟延残喘而已,最终还是会因为能量耗尽而消亡,最让人纠结的是,根本就无处可逃。

这时的宇宙会成为一个冰封的世界,或者是一个被寒冷封印的世界。重启宇宙可能只是一个憧憬,星系距离太过遥远,就算全部成为黑洞的一部分,相互之间的引力也没有能力再让它们相遇,绝对的黑暗和寒冷才是宇宙最终的命运。不过,令人欣慰的是,还有一个好消息,就是当我们真的处于这个时代的时候,老板打电话让你加班,你可以往死里骂他了。