Odkaz „Dyson sphere“: Divoký nápad mimozemskej megastruktúry Freemana Dysona bude žiť naveky

Pin
Send
Share
Send

Umelecká interpretácia dysonskej sféry, pozostávajúca zo satelitov, ktoré môžu zbierať energiu z hviezdy.

Freeman Dyson môže byť preč, ale jeho slávny nápad lovu mimozemšťanov bude pravdepodobne pretrvávať ďaleko do budúcnosti.

Dyson, kvantový fyzik, ktorý zomrel vo veku 96 rokov 28. februára si v rozhovore v roku 2003 pripomenul, ako prvýkrát zdokonalil svoj koncept „dysonskej sféry“, ktorý by mohol zradiť existenciu pokročilej mimozemskej civilizácie. Bolo to prostredníctvom článku z roku 1960 v časopise Science s názvom „Vyhľadajte umelé hviezdne zdroje infračerveného žiarenia."

Dyson napísal článok presne tak, ako začínali vedci hľadať známky mimozemskej inteligencie pomocou rádiových ďalekohľadov. Dyson povedal, že dokument z roku 1960 uviedol, že rádio je skvelým prostriedkom vyhľadávania - ale iba vtedy, ak sú cudzinci ochotní komunikovať. Ak by mimozemšťania mlčali, museli by ste hľadať tepelný odpad z vesmíru pomocou infračervených senzorov.

„Bohužiaľ som na konci tejto poznámky dodal, že to, čo hľadáme, je umelá biosféra,“ uviedol Dyson v 45-minútovom rozhovore z roku 2003, ktorý je v kanáli MeaningofLife.tv na YouTube.

Predstavoval si roj predmetov, ktoré by sa mohli maskovať ako prach z diaľky, dodal, ale jeho výber slov vyvolal náhodný odkaz.

„Autori sci-fi ju potom chytili a predstavovali si, že biosféra znamená guľu - musí to byť nejaká veľká guľatá guľa. A z toho vyšli tieto podivné predstavy, ktoré skončiliStar Trek.'"

Jedna z Dysonových dcér poslala fyzikovi videokazetu z epizódy Star Trek: Nová generácia z roku 1987 s názvom Relics, uviedol Dyson. Dej nadväzuje na tiesňové volanie, ktoré počula slávna loď USS Enterprise; fanúšikovia seriálu si to môžu pripomenúť ako epizódu crossover s filmom "Star Trek: The Original Series", hviezdou Montgomery "Scotty" Scott (hral James Doohan).

Posádka sa vo vesmíre krúti k zdroju hovoru a odhaľuje obrovskú dysonskú guľu - ktorá je skutočne vykreslená ako pevný guľový objekt - obklopujúca hviezdu. Keby sme túto sféru umiestnili do našej vlastnej slnečnej sústavy, bolo by to také veľké, že by sa rozšírilo takmer na obežnú dráhu Venuše, podľa stránky fanúšikov Star Treku Memory Alpha, (V epizóde sa sféra Dyson vysvetľuje ako veľká ako dve tretiny priemeru obežnej dráhy Zeme a obežná dráha Venuše je o niečo ďalej.)

„Sledoval som to [epizóda] a ach áno, je to veľmi jasne označené [ako guľa Dyson]; bolo to trochu zábavné pozerať sa na to, ale bolo to všetko nezmysly,“ povedal Dyson v rozhovore. Dodal, že názov „Dyson sphere“ je nesprávne pomenovanie, pretože sa pôvodne inšpiroval spisovateľom sci-fi Olafom Stapledonom z 30. rokov minulého storočia, ktorý o koncepte prvýkrát písal v románe „Star Maker“.

Známych, ako je napríklad „Relics“, nám poskytli súčasné populárne chápanie sféry Dyson, ktorá predpokladá, že mamutá štruktúra obklopujúca hviezdu zachytí čo najviac jej energie.

Takže si predstavte prekvapenie každého, keď v roku 2015 Vedci oznámili, že hviezda vykazuje podivné správanie, kolísanie bez zjavného vzoru. Tím objavu predložil veľa nápadov, vrátane myšlienky, že to možno bola realistická dysonská sféra v akcii.

Táto hviezda (nazývaná KIC 8462852) je inak nevšedným objektom. Je o niečo teplejšia a väčšia ako Slnko Zeme a nie je od nás kozmicky vzdialená. Sedí asi 1480 svetelných rokov od našej planéty v súhvezdí Cygnus.

Vedci zachytili podivné svetelné výkyvy hviezdy pomocou misie navrhnutej tak, aby roky hľadeli na hviezdy a lovili exoplanety. Hviezda sa objavili v údajoch z vesmírneho ďalekohľadu NASA Kepler, ktoré vykazujú náhle stlmenie až 22% po dobu niekoľkých dní alebo týždňa. V skutočnosti to neboli astronómovia, ktorí prvýkrát videli tento vzorec; boli to občania vedci, ktorí skúmali Keplerovu prácu prostredníctvom davu Projekt Planet Hunters na Zooniverse.org.

Výskumný tím 2015, ktorý viedol astrofyzik Tabetha „Tabby“ Boyajian (vtedy na Yale University a teraz na Louisianskej štátnej univerzite), spočiatku nedokázal vysvetliť stmievanie a rozjasnenie prostredníctvom prírodných javov, ako je prach.

ich objavný dokument v mesačných oznámeniach Kráľovskej astronomickej spoločnosti stal sa vírusovým. Hviezda bola prezývaná Tabbyho hviezda (a neskôr Boyajianova hviezda) po objaviteľovi; Boyajian pripisuje myšlienku sféry Dyson jednej zo svojich kolegov a nie sebe, povedala Space.com.

Jedným z najlepších výsledkov práce bolo, že podporovala väčšiu spoluprácu medzi astronómami a tými, ktorí hľadajú príznaky mimozemskej inteligencie, uviedla v rozhovore. „Všetci sa pozeráme na tú istú oblohu, na rovnaké ciele, ale nemiešame sa tak dobre. Nejdeme na tie isté konferencie a nečítame tie isté dokumenty,“ dodala.

Ďalším šťastným vedľajším účinkom publicity bolo to, že tím Boyajian dostal čas na Allen Telescope Array (ATA), sieť 42 rádiových tanierov v severnej Kalifornii, ktorú prevádzkuje inštitút Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI). Väčšina ďalekohľadov má na pozorovanie obmedzený čas, a preto tímy musia písať návrhy, ako plánujú využiť čas. Tieto návrhy potom preskúmajú iní astronómovia, aby určili, kto dostane ďalekohľad na vopred určené časové obdobie.

Boyajian a kolegovia napísali jednostránkový návrh, ktorý bol pôvodne zamietnutý, ale potom dostali výzvu na použitie ATA „pretože to bola dobrá publicita,“ uviedla. Čas bonusového ďalekohľadu pomohol tímu Boyajian prestávku. V roku 2017 hviezda niekoľkokrát stmavla a rozjasnila sa, zatiaľ čo sa na ňu zameriaval ďalekohľad, pretože jej tím diskutoval v dokumente publikovanom v roku 2018 Astrofyzikálny časopis.

„Bolo to skutočne vzrušujúce, pretože sme to mohli sledovať v reálnom čase a spustiť kopu ďalších pozorovaní, aby sme skutočne študovali, čo sa deje pred hviezdou,“ spomína Boyajian. To viedlo k dodaniu „celého množstva údajov“, keď tím skúmal jasnosť hviezdy v rôznych farbách svetla.

To je, keď tím zistil, že viac modrého svetla bolo zablokovaných ako červené svetlo, čo naznačuje, že blokovanie nemôže byť solídnym objektom ako dokonalá sci-fi Dysonova guľa, povedal Boyajian. „Vedeli by ste si predstaviť, že keby ste pred svetelný zdroj dostali nejaký pevný predmet, blokovalo by to všetko rovnako,“ vysvetlila.

Do roku 2019 niektorí astronómovia uprednostňovali vysvetlenia, ako napríklad roje komét alebo zhluknuté oblaky prachu kvôli podivnému správaniu hviezdy, ale Boyajian tvrdí, že hviezda si zaslúži viac štúdia. (V skutočnosti pracuje na niekoľkých nových novinách o KIC 8462852.)

„Ešte stále nemáme k tomu prirodzené vysvetlenie,“ povedala. „Typicky, keď máte prach obklopujúci hviezdu, máte tiež infračervený prebytok, čo znamená, že v infračervenom svetle svieti na dlhších vlnových dĺžkach. To vôbec nevidíme.

„Okrem týchto pozorovaní,“ pokračovala, „máme s hviezdou ďalší veľmi zvláštny problém v tom, že nielenže má tieto krátkodobé poklesy jasu, ale má aj túto veľmi dlhodobú variabilitu. o storočie. [Predtým] bola táto hviezda o 20% jasnejšia ako dnes.

Niektorí ľudia sa držia hypotézy guľky Dyson, povedal Boyajian, odvolávajúc sa na myšlienku, že konštrukcia možno časom mení vzorce svetla. Dodala, že kým tím nenajde inú porovnateľnú hviezdu, ako je táto, KIC 8462852 môže zostať záhadou.

„Príroda je omnoho kreatívnejšia ako my,“ uviedla a naznačila, že satelit NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) by mohol zachytiť signál v jednej zo zón oblohy, ktorú študuje, pokiaľ sa signál stane v rámci obdobie 300 dní. Kepler, na porovnanie, hľadel na tú istú oblohu oblohy štyri roky, vrátane dvojročného obdobia, keď KIC 8462852 spal medzi jeho náhlymi stmavnutiami.

TESS rotuje medzi rôznymi oblasťami oblohy každých 27 dní a zhruba raz ročne prepína pohľady z pologule z juhu na sever (alebo naopak). Časť jeho zorného poľa sa prekrýva medzi sekvenciou otáčania a umožňuje tak malú zónu, ktorú je možné študovať naraz niekoľko mesiacov.

Menšia možnosť signálu „aha“ by mohla pochádzať Európska misia Gaia, ktorá monitoruje miliardu hviezd na vlastnosti vrátane zmien pohybu a jasu, uviedol Boyajian. Pretože Gaia sa neustále pohybuje medzi rôznymi časťami oblohy, nemôže robiť nepretržité monitorovanie - to znamená, že ak zistí niečo zaujímavé, akékoľvek pozorovania by boli stručné a na ďalšie sledovanie by bolo potrebné ďalšie poslanie.

Uprostred medzinárodného vzrušenia z jej nálezu dostal Boyajian ponuku od známeho Dysona, aby ju kontaktovala so známym fyzikom, keď mala Dyson okolo 91 rokov. Napísala Dysonovi e-mail, v ktorom stručne vysvetlila svoju prácu a vedci sa snažili vysvetliť správanie KIC 8462852. Na svoju radosť Dyson zareagoval iba o 15 minút neskôr a blahoželám.

„Toto je nový druh stvorenia v nebeskej zoo a bude to dôležité,“ prečítajte si časť e-mailu od Dysona Boyajianovi. Zistil, že jej tím našiel nález výbuchy gama žiarenia v šesťdesiatych rokoch satelity Vela Spojených štátov, ktoré boli určené predovšetkým na odhaľovanie jadrových skúšok.

Dyson v tomto e-maile napísal, že jeden z členov tímu, ktorý sa objavil za objavom roztrhnutiu gama lúčmi, mu dôveroval pri hľadaní a povedal, že vedci „váhali zverejniť tento objav“, pretože „roztržky akoby porušovali fyzikálne zákony“. (Len za pár sekúnd môžu gama lúče vyprodukovať toľko energie, koľko slnko vyprodukuje počas svojej 10-miliárdročnej životnosti.)

Dyson povzbudil vedcov, aby ukázali, čo majú doteraz, s vierou, že v priebehu času sa objaví nejaké vysvetlenie. Publikácia teda pokračovala a celé desaťročia vyvolala rôzne konkurenčné vysvetlenia. O generáciu neskôr, v roku 1991, sa observatórium Compton Gamma Ray Observatory od NASA začalo a objavilo priemerne jeden výbuch denne, vychádzajúci z celej oblohy.

Compton zistil, že výbuchy sa vyskytujú v dvoch príchutiach - dlhšie a kratšie - a až v roku 2005 boli zdroje oboch obmedzené. Výbuchy s dlhou životnosťou pochádzajú z veľmi silných výbuchov supernovy známych ako hypernovy. Krátkodobé praskliny sa vyskytujú, keď sa dve zvyšky hviezd (nazývané neutrónové hviezdy) zrazia do seba a vytvoria čiernu dieru alebo čierna diera prehltne neutrónovú hviezdu.

„Bol to iba krásny e-mail,“ povedal Boyajian o Dysonových slovách. Dodala, že jeho teórie zostávajú relevantné pre astronómiu, pretože vedci zápasia s pretrvávajúcou otázkou prečo sme ešte nenašli inteligentných cudzincov, vzhľadom na veľkosť nášho vesmíru a desaťročia špecializovaného hľadania pozemšťanov.

„Aj keď sme našli desiatky, potom stovky, tisíce planét, ktoré sú všade, nie sú tam žiadne známky inteligentného života s megafónom, ktorý na nás kričí:„ Sme tu, “povedal Boyajian.

  • Fermi Paradox: Kde sú všetci mimozemšťania?
  • 10 exoplanet, ktoré by mohli hostiť mimozemský život
  • Warp drive & transporters: Ako funguje technológia Star Trek (infographic)

Pin
Send
Share
Send