Намирането на живот е може би основната и най-желана цел на астрономията, за предпочитане интелигентна, някъде извън Земята. Като се има предвид лекотата, с която животът се разпространява и умножава на нашата родна планета, и съставките за живота в цялата Вселена, е трудно да се заключи, че сме сами във Вселената. Само в галактиката Млечен път има около 400 милиарда звезди, всяка със своя уникална история и шансове за живот. Въпреки колко технологично напреднали са хората, търсенето на извънземни цивилизации е неуспешно, може би защото технологично напредналите цивилизации не комуникират по начина, по който сме свикнали. Но достатъчно напреднала цивилизация би могла да изгради сфера около своето слънце - сферата Дайсън - за да поеме 100% от енергията си. Невероятенно разполагаме с технологията за тяхното откриване. Ако, разбира се, те съществуват.
Рой Дайсън се разглежда като стъпка към сферата на Дайсън, когато светлината се блокира от поредица космически кораби, летящи пред звездата.
На Земята количеството енергия, с което разполагаме, се определя от количеството слънчева светлина, удрящо повърхността на нашата планета. На разстоянието на Земята от Слънцето това е приблизително еквивалентно на 1300 вата на квадратен метър, но спада до 1000, ако светлината бъде принудена да премине през атмосферата. Ако покрием пространството над земната атмосфера със слънчеви панели, ще съберем 166 милиона гигавата енергия, през цялото време, по цялата Земя. Това е колосално количество енергия: дори секунда от такъв поток може да осигури на земляните енергия за цяла година. Но само част от тази енергия се произвежда от Слънцето. Има и други начини.
Концепцията за космическа слънчева електроцентрала съществува отдавна, но никой не смее дори да помисли за множество милиарди километри. Сфера или рояк на Дайсън би отишъл още по-далеч, опасвайки или обшивайки самото Слънце.
Например, бихме могли да изградим рояк в космоса, за да съберем още повече енергия от слънцето. Представете си голям флот космически кораби, които се движат в пръстен или поредица от пръстени с голяма площ за събиране. Тази енергия може да се използва за всякакви цели: тя може да бъде насочена към Земята с лъч, може да се използва in situ за създаване на мрежа в цялата Слънчева система или за междупланетни или междузвездни комуникации. Оттук идва идеята за извънземни мегаструктури - която е предложена като едно от обясненията за потъмняващия феномен на звездата на Таби.
Най-амбициозната мегаструктура обаче ще бъде така наречената сфера на Дайсън: обвивка около звезда, която абсорбира цялата си енергия. Можем да направим това, като погълнем малка планета като Меркурий, разградим я до желязо и кислород и създадем отразяваща повърхност от хематит. Ако извънземна цивилизация направи същото, черупката напълно ще скрие звездата, което я прави практически неоткриваема.
Сферата на Дайсън ще покрие напълно звездата, поглъщайки цялото й ултравиолетово и видимо лъчение. Само инфрачервеното лъчение и дългите вълни ще преминат през тях.
Във всеки случай, неоткриваеми за телескопи, работещи във видимия спектър на светлината, тъй като такава сфера би блокирала напълно светлината на звездата. Но дори силно отразяващата повърхност трябва да абсорбира част от енергията. И ако енергията се абсорбира с течение на времето, тя трябва да бъде пренасочена някъде, за да се поддържа стабилна температура. Следователно енергията трябва да излезе във Вселената, дори да няма видима светлина. Както Земята излъчва инфрачервена енергия през нощта, така ще бъде и сферата на Дайсън.
Промоционално видео:
През нощта Земята излъчва електромагнитни сигнали, но по-голямата част са в инфрачервения диапазон, тъй като слънчевата светлина и топлината, погълнати през деня, се изпращат в космоса.
Европейската космическа агенция наскоро пусна огромен набор от данни от най-мощния спътник, който някога е набелязвал и изследвал звездите на Млечния път: Гея. Той успя да събере информация за 1,7 милиарда звезди в нашата галактика, което ни позволи да създадем най-сложната 3D карта на звездите в Млечния път. Това са далеч от всички звезди, но с порядък повече, отколкото е било записано преди.
Едно от великите неща, които Гея успя да измери, беше цветът и големината на много звезди, от бледи червени джуджета (и дори кафяви джуджета) до звездни останки като бели джуджета, звезди от главната последователност, гиганти и супергиганти, които светят най-ярко. Но Гея наблюдава не само във видимия, но и в близкия инфрачервен спектър, което означава, че вижда обекти, които са скрити от очите на хората. Сред тях има супер студени звезди, както гиганти, така и джуджета. И сферите на Dyson, ако те съществуват и имат специфични профили на температура / светимост.
Голямата, удебелена линия, която пресича диаграмата от долния ляв до горния десен ъгъл, е основната последователност, която съдържа звездите, сливащи водорода в хелий. Горе вдясно има звезди в гигантска или свръхгигантска фаза: те изгарят по-тежки елементи и се разширяват до много по-големи размери. Въпреки че светят по-ярко, температурата им е по-ниска, тъй като енергията е разпръсната на голяма площ, излъчваща енергия.
Dyson Sphere прави почти същото нещо, но с обикновена или нискомасова звезда. Вие създавате голяма повърхност, от която енергията на звездата ще избяга и тя излъчва при по-ниска температура, като същевременно доставя същата обща енергия. Инфрачервеният подпис на теория би трябвало да ни даде подобна сфера, но спътникът Gaia предложи друга възможност, открита от Ерик Закрисън: несъответствието между разстоянието въз основа на светимостта и разстоянието на паралакса.
Методът на паралакс, използван от 1800 г., включва наблюдение на промените в позицията на звезда до по-далечна, фонова звезда. Ако разстоянията на паралакс и светимост на звездата не съвпадат, това може да обясни извънземната мегаструктура … или че звездата е в двоична система.
Когато изведете разстояние на базата на светлината, която наблюдавате, и след това го измерите по съвсем различен начин (използвайки геометрия), двете числа трябва да съвпадат. Фактът, че Гея е видяла множество несъответствия, може да показва различни неща, включително структурата на извънземните. Човешката природа е такава, че веднага търсим най-фантастичното обяснение. Но по-обикновена и разумна причина би била, че звездите имат двойни спътници: това е доста често срещано явление във Вселената. Липсата на излишно инфрачервено лъчение, необходимо за структури като сферата на Дайсън, ни отдалечава от хипотезата за извънземните и техните структури.
Редица обсерватории, включително космическият кораб Gaia, разполагат с технологии, които по принцип са способни да откриват сферите на Дайсън, които са на няколко хиляди светлинни години от Земята, ако приемем, че са на същото разстояние от подобна на слънце звезда, колкото Земята от нашата звезда. Червена джудже звезда трябва да се вижда в очите на Гея с малка сфера на Дайсън на разстояние до сто светлинни години, но гигантска или свръхгигантска звезда би била видима практически от всяка точка на галактиката. Сред 1,7 милиарда обекта, събрани от Гея, може да се намерят сфери на Дайсън в процес на изграждане. И чрез сравняване на данни от инфрачервени обсерватории, може да се намерят готови сфери на Дайсън, които излъчват достатъчно енергия. По време на тази публикация обаче в Млечния път не е открита сфера на Дайсън.
Но това не означава, че те не съществуват; това означава, че ако са, все още не сме ги виждали. Сферите на Дайсън може да са по-далеч, отколкото вижда Гея, близо до по-малки звезди. Инфрачервените обсерватории като WISE определят границите на търсенето, а обсерваториите от следващо поколение потенциално биха могли да открият сигнатура за отстраняване на топлината от такъв обект.
Като се има предвид пълният набор от обсерватории, които са изследвали небето, относително безопасно е да се каже, че все още не сме намерили нито една сфера на Дайсън по това време. Може би някъде има интелигентни извънземни, които използват изцяло цялата енергия на своите звезди и създават огромни транспланетни империи, но няма нула доказателства за това. Може да се направи само едно разумно заключение: доколкото можем да преценим, нашата галактика няма тези гигантски извънземни структури.
Иля Хел
