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超级外星生命体藏在暗物质中吗?

来源:利维坦
发布时间:2021-01-20
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利维坦按:


去年,俄罗斯物理学家团体在《物理评论快报》(Physical Review Letters)中发表了他们关于暗物质文明的论点。基于人类目前的理解,他们认为暗物质可能聚集在一起。暗物质并不是像我们所理解的物质那样产生作用,它似乎也与我们的物质无关。它几乎是与我们的世界交织在一起的暗宇宙。这就引出了一个极端的观点,一种看不见的文明可能就在你眼前,如果黑暗的波色恒星能够形成,也许黑暗行星也能,生命顺理成章接下来就会出现。只是现在的技术很难观测这种黑暗的世界,即使暗黑生物在那里,也许他们曾经在那里,我们也不会知道。但是就像暗物质本身一样,目前还没有证据证明它存在。

二十世纪最著名的科幻小说家亚瑟·查理斯·克拉克爵士(Sir Arthur Charles Clarke)曾经指出,任何极其先进的科技乍看之下都无异于魔法。克拉克爵士在写下这句话的时候,也许是他极少数毫无野心的瞬间,因为这句话其实相当朴实无华。


想象一下,你穿着一双球鞋拿着苹果手机走进一个旧石器时代聚落,他们肯定会认为你会什么法术。但这种科技的差距还不够大,因为这群村民还是能认出来你和他们大概是一样的人,过不了多久,他们就学会用你的手机自拍了。

如果代表先进科技的一方能穿越更远的时空,对于落后的一方来说,有没有可能他们眼中看到的不是一个魔法师,而是看到了物理本身呢?

毕竟宇宙中可能存在其他生命,如果其中一些生命已经完成了复杂的进化,而且远远超越了我们的科技,那我们应该考虑到一些非常极端的可能性。如今的未来学家们,还有相信技术奇点理论(Technological Singularity)的人们纷纷作出预言:先进的生命以及科技带来的副产品很可能远远超出我们的认知,就算我们直面他们也很可能不识泰山。

这个猜想相当大胆,但它至少可以解释费米悖论(Fermi Paradox)——我们周围的宇宙中有大量行星可能孕育生命,但是不知为何,我们却还没有接触到任何先进的智慧生命。

举个例子,假如机器的先进程度以及进步速度都呈指数级增长,终究会有一天,机器可以解码并重新编码我们这个充满生命活力的复杂世界,无论是小到一个原子、分子,还是大到整个星球的生物群落(Biomes)都可以重新编码。

同理,假设生命并不一定要由原子和分子构成,而是由任何其他具备同样复杂性的结构组成。如果存在这样的生命体,那么他们也许能把自身的物理躯体以及全部文明重新编码、转录,变成其他形态。事实上,也许我们所处的宇宙就是某个超级文明重新编录而成的样子。

当然,这种可能性也许是完全不可验证的,因为在猜想中先进的生命体不仅是无法辨识的,而且还有可能完全潜入我们周围的自然环境。以人类如今的科技水平,我们就像是透过酒瓶底在寻找相关的线索,但尽管如此,我们仍然找到了几个宇宙现象,或多或少可以支撑这个疯狂的猜想。

比如,宇宙中只有5%的质能(Mass-energy)由普通物质构成,也就是构成我们身体的质子、中子和电子。目前认为,宇宙中有27%无法被观测到的暗物质,虽然天文学证据确认暗物质及其引力的确存在,但是其本质仍然是个谜。巨大的暗物质晕(Dark Matter Halo)潜伏在星系周围,它所提供的质量可以产生稳固星系团的重力。如果把视线投放到更远的地方,还会看到一些发光气体及发光星球如同网状分布,它们同样暗示着无法直接被观测的质量有可能就存在于此。

也许存在着某种与生命有关的东西

正在影响着宇宙。


宇宙学家通常假设暗物质不具备微观结构,他们认为暗物质是由亚原子粒子组成的,只能通过重力和弱核力(Weak Nuclear Force)相互作用,因此暗物质也散落成脆弱且无明显特征的团块。对此观点他们提出了相关论据,但我们目前还无法确定。

另外一些天文学家注意到了理论模型与直接观察之间存在着微小误差,因此提出这也许表明暗物质存在丰富的内在结构,至少包含某种可以跨越长距离仍然发生相互作用的粒子。虽然我们看起来这些物质是暗的,但它们有着某种特殊的光亮,某种我们无法看到的光亮。

如果事实的确如此,暗物质也许包含着巨大的复杂性,也许是所有高级生命体进化的终焉之地,或者这里才是孕育了绝大多数生命的源头。面对宇宙中极不稳定的超新星爆发、伽马射线暴(Gamma Ray Burst),超级文明想要不受电磁辐射的波及,难道还有什么更巧妙的逃离之法吗——干脆把自己的文明整个上传到暗物质的世界里,那里地广人稀,从此一劳永逸地解决后患。

如果你的文明已经掌握了如何将生命系统解码并重新编码转录成其他形态,你需要做的就是一种从普通物质向暗物质的数据上传系统:一个输出暗物质的3D打印机。也许,天文学家发现的模型与实际观测之间的微小差别并不是暗物质自我发生相互作用的产物,而是暗物质被人为改变后留下的痕迹。

我们甚至可以进一步猜想,过去我们认为正常物质在暗物质影响之下才会表现出某些状态,也许二者都是被其他什么东西影响着,也许是一种生命体,可以根据自身目的操纵发光物质。目前我们既无法识别暗物质粒子,也无法提出可信的理论代替我们已知的物理定律,因此我们仍然无法解释星系及星系团的某些特性,考虑到以上事实——旧的物理学定律正面临崩塌,这个有关超级生命体的假说再怎么耸人听闻,其实它和旧的物理学定律也一样不可信。

宇宙中还发生了其他令人匪夷所思的事件,值得注意的是,大约50亿年前宇宙开始加速扩张。通常认为,这种加速扩张与暗物质有关,但其实宇宙学家们并不知道宇宙扩张为什么加速了。而众多猜想中,有一种猜想就认为加速扩张的时机一定与地球生命有关。这是一个以人类为中心的假说:从地球于大约46亿年前诞生开始,直到地球上的生命经过足够长久的时间终于遍布这颗星球,那时候暗物质才变得活跃起来。对于很多宇宙学家来说,这一猜想的指的其实是多元宇宙理论(Parallel Universes):我们所在的宇宙是某种多元宇宙的一部分,在那里暗物质的作用力并不是处处平均的,我们所处的位置,就恰恰适合诞生我们这样的生命体,而另一些地方,暗能量(Dark Energy)过于强大,让那里宇宙结构迅速分崩离析,生命也来不及生根发芽。

宇宙加速扩张的时机与地球诞生时间大致相近,也许这一巧合还是能说明暗能量的活跃与生命体有关。毕竟,在宇宙加速扩张的时候,任何宇宙早期出现的生命体都已经完成了80亿年的漫长进化。我们看到的现象是宇宙在扩张,但也许一些生命体影响了宇宙,或者那些超级文明决定修补宇宙的扩张趋势。

超级文明加速宇宙扩张的行为甚至可能有合理动机——假设生命体吸收了低熵能量(比如来自太阳的可见光),开发了这种能量,并且向宇宙中丢弃了作为废料的某种更高熵的热能,一旦这些生命体周围的宇宙充斥着太多热垃圾,变得过于温暖,其环境就会变得污浊不堪。幸运的是,我们生活在一个不断膨胀,不断冷却的宇宙中。那么在5亿年前,那些超级文明对未来的投资很可能就是进一步加速宇宙变冷。当然,这些文明很可能也会后悔该决定,毕竟几千亿年之后飞速扩张的宇宙将稀释其中的物质,任何文明都将无法获得新的能量源。另外,加速扩张的宇宙并不会一直冷却下去,最终会接近一个温度极限。

智慧生命的产物及其自身,
就是宇宙中一个微妙的组成部分。

关于宇宙膨胀机制,还有一个猜想叫做“精华”(Quintessence),这与遍布宇宙的希格斯场(Higgs Field)有关。也许在50亿年以前,一些超级文明找到了激活希格斯场的方法。虽然我们对此一无所知,但这一猜想启发了更多理论与假说,比如宇宙学家弗里曼·戴森(Freeman Dyson)于1979年发表的著名论文《时间没有尽头》(Time Without End),文中他猜想智慧生物在遥远未来可以用其行为对宇宙产生天体级别的影响。

宇宙中的谜题很可能与地外生命有关,一旦我们接受这个猜想,就会发现各种各样有趣的可能性。尽管暗物质生命体是一个极具奇幻色彩的猜想,但我们仍然可以想象终于有一天人类可以观察到这些生命体,在我们的实验室中研究它们,或者反过来在它们的实验室里被研究。甚至还有一种更奇妙的幻想,由于我们目前无法辨认超级生命体,它们也许就潜藏在我们视之为正常、自然的周遭环境中。

当然,对于各种各样的想象,我们可以用生命总是避免危机的特性进行初步筛选。只要有选择,生命总是会寻找低风险的生存途径。谁也不会在最脆弱的树枝上筑巢,也没有生物会制造几万亿个完全相同的单细胞克隆体,除非它们早就把变异的可能性埋入基因中。

物种可以通过迁徙、疏散、繁殖等等方式尽可能地找到稳定的繁衍途径,规避潜在风险。这样说来,一个进化到极高水平的物种完全有理由找到某种繁衍方式摆脱物理躯壳,最大限度消除自身冗余,并且获得极大的灵活性——进入量子的领域就是个不错的选择。宇宙中已经充满了电磁能,此时此刻,宇宙微波辐射就遍布宇宙空间,在任何1立方厘米的宇宙空间内,在任意瞬间都会穿过大约400个光子。虽然光子的能量总体要比质子、电子等普通粒子要少得多,但数量上却远远超过了它们,这可是巨大的潜在信息载体。不仅如此,由于这些光子巧妙地被量子力学原理控制,我们还可以想象这将帮助降低信息上传的出错率。

如果将基本数据储存在光子中,生命体就有可能给自身制造一个分布式的备份系统。不仅如此,生命体还可以操控那些从发光星体中发射出来的光子,直接影响这些光子如何与其他物质发生相互作用。电子辐射的锋面可以穿越宇宙,架起星际之间、行星之间的化学反应通道,而且全过程中都可以进行精确的时机把控,发挥出原子与分子中的激发能(Excitation Energy)以及波的干涉(Wave Interference)。1968年,科幻小说家斯坦尼斯拉夫·莱姆(Stanisław Lem)在其作品《其主之声》(His Master's Voice)中也提出了相似的概念,只不过提到的粒子是中微子(Neutrino)而非光子。

这是生命体脱离物理躯壳的一种方法,但这种科幻猜想也回避了某些令人相当不安的推测。

1985年,美国科幻小说家卡尔·萨根(Carl Sagan)在其小说《接触》(Contact)的结尾部分设计了这样的一个情节——主人公根据地外文明的指示开展数学领域的卓越研究,当她终于把圆周率算到小数点后10的20次方个数位,她发现在这个数字中明显隐藏了一条人工信息,翻译该信息她发现,智慧生命的产物及其自身,就是宇宙中微妙的一个组成部分。


对于这本小说,结局也许令人费解,也许超级生命体并不存在于地球之外,也许它们已经生活在我们之中,甚至已经嵌入在我们所理解的物理原理之中——无论是粒子的基本特性,还是有关复杂、突发现象的其他领域。

换句话说,也许生命体不只是遵循方程式的规则,生命体也有可能就是方程式本身。

文/Caleb Scharf

译/SCP-007

校对/何里活

原文/cosmos.nautil.us/feature/55/is-physical-law-an-alien-intelligence

本文基于创作共同协议(BY-NC),由SCP-007在利维坦发布

文章仅为作者观点,未必代表利维坦立场
知识点问答
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目前认为,宇宙中有()%无法被观测到的暗物质。
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