Teško je reći kada se osoba prvi put zapitala je li sama u svemiru. No moguće je odrediti vrijeme kada se potraga za odgovorom na ovo pitanje sa stranica znanstvenofantastičnih romana preselila na znanost – sredina prošlog stoljeća, početak svemirskog doba. S razvojem međuplanetarnog prostora počelo se javljati sve više ideja o izvanzemaljskim civilizacijama. Međugalaktički ratovi igrali su se na stranicama znanstvene fantastike, a astrofizičari i astronomi pokušavali su shvatiti je li život moguć u blizini udaljenih zvijezda. Ako da, kako ga pronaći? Među najnovijim idejama je teorija Freemana Dysona. Sfera enormne veličine, koja omogućuje akumulaciju energije zvijezde, je ono što, po njegovom mišljenju, vrijedi tražiti u ogromnom svemiru kako bi se pronašli vanzemaljci.
Freeman John Dyson
Američki znanstvenik engleskog podrijetla rođen je 1923. godine. Danas 92-godišnji Dyson, čije područje interesa pokriva kvantnu fiziku, astrofiziku i fiziku niskih energija, poznat je kao jedan od utemeljitelja kvantne elektrodinamike. Možda je poznatiji po njemu bio koncept koji je znanstvenik posudio od OlafaStapledon, pisac znanstvene fantastike, autor knjige The Star Maker. Teorija, nazvana "Dysonova sfera", sugerira da visoko napredne civilizacije mogu izgraditi ogromnu strukturu oko zvijezde kako bi maksimizirale njezinu energiju. Pronalaženjem takvog dizajna znanstvenici će moći otkriti izvanzemaljsku inteligenciju.
koncept
Visoko razvijena civilizacija, koja hipotetski postoji u svemiru, prije ili kasnije suočit će se s iscrpljivanjem energetskih resursa - takva je Dysonova pretpostavka. Kugla polumjera jedne astronomske jedinice sa zvijezdom u središtu može riješiti ovaj problem. Impresivna veličina strukture omogućuje vam da u potpunosti iskoristite energiju zvijezde i, ako je potrebno, postaje dom za njezine kreatore.
Parametri
Debljina kugle, prema Dysonovim izračunima, trebala bi biti prilično mala. Za izgradnju takve strukture trebat će vam materijal koji je po masi blizak Jupiteru. Danas takav projekt izgleda kao vrlo hrabra fantazija. Međutim, nemoguće je isključiti mogućnost da će ga čovječanstvo nakon stotina ili tisuća godina moći pretočiti u stvarnost, a sada se u ogromnim prostranstvima svemira bavi izvanzemaljska civilizacija koja nas razvojem nadmašuje. konstrukcija takve strukture.
Zvijezda s Dysonovom sferom pokorava se istim fizičkim zakonima kao i planetarni sustavi. Stoga se struktura mora rotirati: sila centrifugalne rotacije uravnotežuje silu privlačenja zvijezde i ne dopušta da se objekt sruši i padne na njega.
Znakovi razvojacivilizacije
Prema Dysonovoj zamisli, sfera može postati svojevrsni svjetionik, označavajući prisutnost izvanzemaljske inteligencije. Međutim, kako ga pronaći? Prema teorijskim izračunima, takav dizajn trebao bi stalno emitirati svjetlost. To je nevidljivo ljudskom oku. Zračenje bi trebalo ležati u infracrvenom dijelu spektra. Postojeća oprema može otkriti takve izvore, štoviše, dosta ih je već pronađeno.
Obilježje Dysonove sfere trebala bi biti netipična spektralna raspodjela. Potraga za dizajnom koji je teoretski opisao fizičar provodi se u sklopu SETI programa, usmjerenog na otkrivanje prisutnosti izvanzemaljske inteligencije u svemiru. Glavne nade za ovaj težak zadatak polažu se u teleskop Spitzer.
Argumenti protiv
Od svog početka, Dysonova teorija je više puta promišljana i ponovno testirana. Kao rezultat toga, pojavilo se utemeljeno mišljenje da takav objekt ne može postojati, ma koliko civilizacija bila napredna i kakve karakteristike zvijezda posjedovala. Dysonova sfera, koja se okreće oko svjetiljke, postiže svoju maksimalnu brzinu u području ekvatora. Istodobno, struktura ostaje nepomična na polovima, što će neminovno dovesti do njenog urušavanja. Ovo je glavni argument protiv teorije američkog znanstvenika.
Istraživači problematike također primjećuju da sfera prostorno ograničava razvoj civilizacije i dovodi do nekoliko značajnih socio-kulturnih problema koji zasjenjuju dobrobiti njenog stvaranja.
Alternativne opcije
Međutim, u znanstvenom svijetuDysonov teorijski razvoj nije potonuo u zaborav. Opisano je nekoliko varijanti modifikacija dizajna, u kojima su uzete u obzir glavne kritike. Prvi od njih je prsten male širine, velikog promjera kao kugla. Takav predmet možete sresti na stranicama romana Larryja Nivena "The World-Ring".
Druga opcija je dizajn koji nalikuje vrhu. Zakrivljena zadebljanja u predjelu polova su otvorena. Ovu verziju kugle karakterizira ista težina u bilo kojoj točki unutarnje strane.
Sovjetski fizičar G. I. Pokrovski. U njegovom modelu dizajn se sastoji od mnogo prstenova koji tvore nešto što izgleda kao školjka. Ova verzija kugle nazvana je "ljuska Pokrovski".
Criswell struktura je još jedna modifikacija Dysonove predložene astro-konstrukcije. Njegova značajka je fraktalna površina, koja omogućuje maksimiziranje područja koje prima zračenje zvijezde.
Traženje hipotetičke Dysonove sfere
Teorijski razvoj američkog fizičara više od pedeset godina. Međutim, tek u 2000-ima razvoj tehnologije omogućio je zavirivanje u udaljene kutke svemira i ozbiljno razmišljanje o potrazi za strukturama sličnim sferi. Analiza informacija koje dolaze iz teleskopa pokazala je da postoji nekoliko stotina tisuća objekata prikladnih za ulogu divovskih umjetnih struktura. Istina, karakteristike svakekandidati s različitim stupnjevima vjerojatnosti objašnjavaju se prozaičnijim razlozima, među kojima su rojevi kometa, vodikovi oblaci i tako dalje.
Jedan od posljednjih kandidata za zvijezdu okruženu Dysonovom sferom bila je zvijezda u zviježđu Labud. U astronomskim katalozima označen je kao KIC 8462852.
Dysonova sfera otkrivena?
Prošle jeseni mogao se primijetiti naslov na stranicama medija koji najavljuje otkriće lokacije vanzemaljske civilizacije. Zvijezda u blizini koje žive nama nepoznata inteligentna bića zvala se KIC 8462852. Značajke zvijezde postale su poznate zahvaljujući Keplerovom teleskopu.
U jesen 2015. objavljeni su rezultati istraživanja njegove čudne svjetlosti. Otprilike jednom svakih 800 dana, zračenje zvijezde se smanjuje za 15-20%. Recesija traje od nekoliko dana do nekoliko mjeseci. Takvo ponašanje nije karakteristično za poznate klase svjetiljki i ne može se objasniti prolaskom planeta preko diska, budući da bi u tom slučaju smanjenje zračenja uvijek bilo isto u vremenu. Jason Wright, znanstvenik sa Sveučilišta Pennsylvania, sugerirao je da je razlog ove anomalije Dysonova sfera. KIC 8462852 je tako postao glavni kandidat za potragu za izvanzemaljskom inteligencijom.
Druga objašnjenja
Wright je u više navrata napomenuo da je ovo samo jedna od verzija, i to najnevjerojatnija. No, zahvaljujući medijima, vijest o mogućem otkriću Dysonove sfere proširila se svijetom. U međuvremenu, postoje i druga objašnjenja za čudno zračenje zvijezde. Istraživači sa Sveučilišta Yale, predvođeni Tabeta Boyajian, sugeriraju da je zvijezda okružena rojem kometa. Možda ih je KIC 8462852 zarobio prije nekoliko tisuća godina kada je pored njih prošao još jedan zvjezdani sustav. Tabeta napominje da je ovo objašnjenje tek nešto vjerojatnije od Dysonove sfere. Susret dvaju zvjezdanih sustava vrlo je rijedak događaj, a volumen uhvaćenog roja kometa mora biti ogroman. Međutim, ova teorija je do sada stekla najveći broj pristalica u znanstvenom svijetu.
Pogledajte pobliže bijele patuljke
Potrazi za Dysonovom sferom pridružili su se i znanstvenici iz Turske. Nedavno su objavili studiju prema kojoj je potrebno tražiti takvu strukturu kod bijelih patuljaka. Relativno mali i hladni objekti svemira predstavljaju završnu fazu u evoluciji svjetiljki poput Sunca. U njihovoj blizini izgradnja kugle zahtijeva manje truda i materijala nego oko masivnijih zvijezda. Prema izračunima znanstvenika, debljina strukture u blizini bijelog patuljka ne bi prelazila 1 metar. Za njegovu konstrukciju bio bi potreban materijal otprilike jednake mase Mjesecu.
Možda će znanstvenici nakon nekog vremena doći do zaključka da je Dysonova sfera nepotrebna ili previše komplicirana struktura. Međutim, potraga za hipotetskim dizajnom se nastavlja. Sigurno je reći da će se takve ideje pojaviti u budućnosti, jer čovječanstvo neće prestati pokušavati pronaći braću na umu u prostranstvu svemira.
