És difícil de dir quan una persona es va preguntar per primera vegada si estava sola a l'univers. Però és possible determinar el moment en què la recerca d'una resposta a aquesta pregunta va passar de les pàgines de les novel·les de ciència-ficció a la ciència: a mitjans del segle passat, l'inici de l'era espacial. Amb el desenvolupament de l'espai interplanetari, van començar a aparèixer més i més idees sobre civilitzacions extraterrestres. Les guerres intergalàctiques van tenir lloc a les pàgines de la ciència ficció, i els astrofísics i astrònoms van intentar entendre si la vida era possible a les proximitats d'estrelles llunyanes. En cas afirmatiu, com trobar-lo? Entre les últimes idees hi ha la teoria de Freeman Dyson. Una esfera d'enormes dimensions, que permet acumular l'energia d'una estrella, és el que, segons la seva opinió, val la pena buscar al vast espai exterior per trobar extraterrestres.
Freeman John Dyson
El 1923 va néixer un científic nord-americà d'origen anglès. Avui, Dyson, de 92 anys, l'àrea d'interès del qual cobreix la física quàntica, l'astrofísica i la física de baixes energies, és conegut com un dels fundadors de l'electrodinàmica quàntica. Potser més famós per a ell va ser el concepte que el científic va agafar en préstec d'OlafStapledon, escriptor de ciència ficció, autor de The Star Maker. La teoria, anomenada "l'esfera de Dyson", suggereix que les civilitzacions molt avançades poden construir una estructura enorme al voltant d'una estrella per tal de maximitzar la seva energia. En trobar aquest disseny, els científics podran detectar la intel·ligència extraterrestre.
Concepte
Una civilització altament desenvolupada, hipotèticament existent a l'espai exterior, tard o d'hora s'enfrontarà a l'esgotament dels recursos energètics, tal és la suposició de Dyson. Una esfera amb un radi d'una unitat astronòmica amb una estrella al centre pot resoldre aquest problema. La mida impressionant de l'estructura et permet aprofitar al màxim l'energia de l'estrella i, si cal, es converteix en una llar per als seus creadors.
Paràmetres
El gruix de l'esfera, segons els càlculs de Dyson, hauria de ser força petit. Per construir aquesta estructura, necessitareu un material proper a Júpiter en massa. Avui, aquest projecte sembla una fantasia molt agosarada. No obstant això, és impossible excloure la possibilitat que després de centenars o milers d'anys, la humanitat sigui capaç de traduir-ho en realitat, i ara a les immenses extensions de l'espai, una civilització extraterrestre que ens supera pel que fa al desenvolupament es dedica a la construcció d'aquesta estructura.
Una estrella amb una esfera de Dyson obeeix les mateixes lleis físiques que els sistemes planetaris. Per tant, l'estructura ha de girar: la força de rotació centrífuga equilibra la força d'atracció de l'estrella i no permet que l'objecte s'enfonsi i caigui sobre ell.
Signes d'un desenvolupatcivilitzacions
Segons la idea de Dyson, l'esfera pot esdevenir una mena de far, marcant la presència d'intel·ligència extraterrestre. Tanmateix, com trobar-lo? Segons els càlculs teòrics, aquest disseny hauria d'emetre llum constantment. És invisible a l'ull humà. La radiació hauria d'estar a la part infraroja de l'espectre. Els equips existents són capaços de detectar aquestes fonts, a més, ja se n'han trobat bastants.
El segell distintiu d'una esfera de Dyson hauria de ser una distribució espectral atípica. La recerca d'un disseny teòricament descrit per un físic s'està duent a terme en el marc del programa SETI, destinat a detectar la presència d'intel·ligència extraterrestre a l'espai. Les principals esperances per a aquesta difícil tasca es posen en el telescopi Spitzer.
Arguments en contra de
Des dels seus inicis, la teoria de Dyson s'ha repensat i provat repetidament. Com a resultat, va aparèixer una opinió ben fonamentada que un objecte així no podria existir, per molt avançada que fos la civilització i per quines característiques posseís l'estrella. L'esfera de Dyson, que gira al voltant de la lluminària, adquireix la seva velocitat màxima a la regió de l'equador. Al mateix temps, l'estructura roman immòbil als pols, la qual cosa portarà inevitablement al seu enfonsament. Aquest és el principal argument en contra de la teoria del científic nord-americà.
Els investigadors de la qüestió també assenyalen que l'esfera limita espacialment el desenvolupament de la civilització i dóna lloc a diversos problemes socioculturals importants que eclipsen els beneficis de la seva creació.
Opcions alternatives
No obstant això, en el món científicEl desenvolupament teòric de Dyson no s'ha enfonsat en l'oblit. Es van descriure diverses variants de modificacions de disseny, en les quals es van tenir en compte les principals crítiques. El primer d'ells és un anell de petita amplada, tan gran de diàmetre com una esfera. Podeu trobar aquest objecte a les pàgines de la novel·la "The World-Ring" de Larry Niven.
La segona opció és un disseny que s'assembla a una part superior. Els engrossiments corbats a la regió dels pols són oberts. Aquesta versió de l'esfera es caracteritza pel mateix pes en qualsevol punt de l'interior.
El físic soviètic G. I. Pokrovsky. En el seu model, el disseny consta de molts anells, formant una cosa que sembla una closca. Aquesta versió de l'esfera es va anomenar "Petxilla de Pokrovsky".
L'estructura de Criswell és una altra modificació de l'astro-construcció proposada per Dyson. La seva característica és una superfície fractal, que permet maximitzar l'àrea que rep la radiació de l'estrella.
Cercant una hipotètica esfera de Dyson
Desenvolupament teòric del físic nord-americà durant més de cinquanta anys. Tanmateix, va ser només als anys 2000 que el desenvolupament de la tecnologia va permetre mirar els racons remots de l'espai per pensar seriosament en la recerca d'estructures semblants a una esfera. Una anàlisi de la informació procedent dels telescopis va demostrar que hi ha diversos centenars de milers d'objectes adequats per al paper d'estructures artificials gegants. És cert, les característiques de cadascunEls candidats amb diferents graus de probabilitat s'expliquen per raons més prosaiques, entre les quals eixams de cometes, núvols d'hidrogen, etc.
Un dels últims aspirants a una estrella envoltada per una esfera de Dyson va ser una estrella de la constel·lació de Cygnus. Als catàlegs astronòmics, està designat com a KIC 8462852.
S'ha detectat l'esfera de Dyson?
La tardor passada es va poder notar un titular a les pàgines dels mitjans de comunicació anunciant el descobriment de la ubicació d'una civilització extraterrestre. L'estrella, prop de la qual viuen éssers intel·ligents desconeguts per a nos altres, es va anomenar KIC 8462852. Les característiques de l'estrella es van conèixer gràcies al telescopi Kepler.
A la tardor del 2015 es van publicar els resultats d'un estudi de la seva estranya lluminositat. Aproximadament una vegada cada 800 dies, la radiació de l'estrella disminueix en un 15-20%. La recessió dura des de diversos dies fins a diversos mesos. Aquest comportament no és característic de classes conegudes de lluminàries i no es pot explicar pel pas del planeta a través del disc, ja que en aquest cas la disminució de la radiació seria sempre la mateixa en el temps. Jason Wright, un científic de la Universitat de Pennsilvània, va suggerir que el motiu d'aquesta anomalia és l'esfera de Dyson. Per tant, KIC 8462852 s'ha convertit en un candidat principal per a la recerca d'intel·ligència extraterrestre.
Altres explicacions
Wright ha assenyalat repetidament que aquesta és només una de les versions i la més improbable. Tanmateix, gràcies als mitjans de comunicació, la notícia del possible descobriment de l'esfera Dyson es va estendre per tot el món. Mentrestant, hi ha altres explicacions per a l'estranya radiació de l'estrella. Investigadors de la Universitat de Yale, dirigits per Tabeta Boyajian, suggereixen que l'estrella està envoltada per un eixam de cometes. Potser el KIC 8462852 els va capturar fa uns quants milers d'anys quan va passar un altre sistema estel·lar. Tabeta assenyala que aquesta explicació és només una mica més probable que l'esfera de Dyson. La trobada de dos sistemes estel·lars és un esdeveniment molt rar i el volum de l'eixam capturat de cometes ha de ser enorme. Tanmateix, aquesta teoria ha aconseguit fins ara el nombre més gran de partidaris del món científic.
Fes una ullada a les nanes blanques
Científics de Turquia també es van unir a la recerca de l'esfera Dyson. Recentment, van publicar un estudi segons el qual cal buscar aquesta estructura en nanes blanques. Els objectes de l'espai relativament petits i freds representen l'etapa final de l'evolució de lluminàries com el Sol. Als seus voltants, la construcció d'una esfera requereix menys esforç i material que al voltant d'estrelles més massives. Segons els càlculs dels científics, el gruix de l'estructura prop de la nana blanca no superaria 1 metre. La seva construcció requeriria un material aproximadament igual en massa a la Lluna.
Potser, després d'un temps, els científics arribaran a la conclusió que l'esfera de Dyson és una estructura innecessària o massa complicada. No obstant això, la recerca d'un disseny hipotètic continua. És segur dir que aquestes idees sorgiran en el futur, ja que la humanitat no deixarà d'intentar trobar germans en ment a la immensitat de l'espai.
