Dis moeilik om te sê wanneer 'n persoon die eerste keer gewonder het of hy alleen in die heelal was. Maar dit is moontlik om die tyd te bepaal wanneer die soeke na 'n antwoord op hierdie vraag van die bladsye van wetenskapfiksie-romans na die wetenskap beweeg het - die middel van die vorige eeu, die begin van die ruimte-eeu. Met die ontwikkeling van interplanetêre ruimte het al hoe meer idees oor buiteaardse beskawings begin verskyn. Intergalaktiese oorloë het op die bladsye van wetenskapfiksie afgespeel, en astrofisici en sterrekundiges het probeer verstaan of lewe moontlik was in die omgewing van verre sterre. Indien wel, hoe om dit te vind? Onder die nuutste idees is die teorie van Freeman Dyson. 'n Sfeer van enorme grootte, wat die opgaar van die energie van 'n ster moontlik maak, is wat dit na sy mening die moeite werd is om in die uitgestrekte buitenste ruimte te soek om vreemdelinge te vind.
Freeman John Dyson
Amerikaanse wetenskaplike van Engelse oorsprong is in 1923 gebore. Vandag is die 92-jarige Dyson, wie se belangstellingsgebied kwantumfisika, astrofisika en lae-energie fisika dek, bekend as een van die stigters van kwantumelektrodinamika. Miskien meer bekend vir hom was die konsep wat die wetenskaplike by Olaf geleen hetStapledon, wetenskapfiksieskrywer, skrywer van The Star Maker. Die teorie, wat die "Dyson-sfeer" genoem word, dui daarop dat hoogs gevorderde beskawings 'n groot struktuur rondom 'n ster kan bou om sy energie te maksimeer. Deur so 'n ontwerp te vind, sal wetenskaplikes buiteaardse intelligensie kan opspoor.
Konsep
'n Hoogs ontwikkelde beskawing, wat hipoteties in die buitenste ruimte bestaan, sal vroeër of later die uitputting van energiebronne in die gesig staar – dit is Dyson se aanname.’n Sfeer met’n radius van een astronomiese eenheid met’n ster in die middel kan hierdie probleem oplos. Die indrukwekkende grootte van die struktuur laat jou toe om die energie van die ster ten volle te gebruik en word, indien nodig, 'n tuiste vir sy skeppers.
Parameters
Die dikte van die sfeer, volgens Dyson se berekeninge, behoort redelik klein te wees. Om so 'n struktuur te bou, sal jy materiaal nodig hê wat in massa naby aan Jupiter is. Vandag lyk so 'n projek na 'n baie gewaagde fantasie. Dit is egter onmoontlik om die moontlikheid uit te sluit dat die mensdom na honderde of duisende jare in staat sal wees om dit in werklikheid te vertaal, en nou in die uitgestrekte ruimte is 'n buiteaardse beskawing wat ons oortref in terme van ontwikkeling besig met die konstruksie van so 'n struktuur.
'n Ster met 'n Dyson-sfeer gehoorsaam dieselfde fisiese wette as planetêre stelsels. Daarom moet die struktuur roteer: die krag van sentrifugale rotasie balanseer die aantrekkingskrag van die ster en laat nie toe dat die voorwerp ineenstort en daarop val nie.
Tekens van 'n ontwikkeldebeskawings
Volgens Dyson se idee kan die sfeer 'n soort baken word, wat die teenwoordigheid van buiteaardse intelligensie aandui. Hoe om dit egter te vind? Volgens teoretiese berekeninge moet so 'n ontwerp voortdurend lig uitstraal. Dit is onsigbaar vir die menslike oog. Die straling moet in die infrarooi deel van die spektrum lê. Bestaande toerusting is in staat om sulke bronne op te spoor, boonop is 'n hele paar reeds gevind.
Die kenmerk van 'n Dyson-sfeer moet 'n atipiese spektrale verspreiding wees. Die soektog na 'n ontwerp wat teoreties deur 'n fisikus beskryf word, word uitgevoer as deel van die SETI-program, wat daarop gemik is om die teenwoordigheid van buiteaardse intelligensie in die ruimte op te spoor. Die hoofhoop vir hierdie moeilike taak word op die Spitzer-teleskoop geplaas.
Argumente teen
Sedert sy ontstaan is Dyson se teorie herhaaldelik heroorweeg en hertoets. Gevolglik het 'n gegronde mening verskyn dat so 'n voorwerp nie kan bestaan nie, maak nie saak hoe gevorderd die beskawing was en ongeag watter eienskappe die ster besit nie. Die Dyson-sfeer, wat om die lig wentel, verkry sy maksimum spoed in die ewenaargebied. Terselfdertyd bly die struktuur roerloos by die pale, wat noodwendig tot sy ineenstorting sal lei. Dit is die hoofargument teen die Amerikaanse wetenskaplike se teorie.
Navorsers van die kwessie merk ook op dat die sfeer die ontwikkeling van die beskawing ruimtelik beperk en aanleiding gee tot verskeie beduidende sosio-kulturele probleme wat die voordele van die skepping daarvan oorskadu.
Alternatiewe opsies
Maar in die wetenskaplike wêreldDyson se teoretiese ontwikkeling het nie in die vergetelheid gesink nie. Verskeie variante van ontwerpmodifikasies is beskryf, waarin die belangrikste kritiek in ag geneem is. Die eerste hiervan is 'n ring van klein breedte, so groot in deursnee soos 'n bol. Jy kan so 'n voorwerp ontmoet op die bladsye van die roman "The World-Ring" deur Larry Niven.
Die tweede opsie is 'n ontwerp wat soos 'n top lyk. Die geboë verdikkings in die gebied van die pale is oop. Hierdie weergawe van die sfeer word gekenmerk deur dieselfde gewig op enige punt aan die binnekant.
Sowjet-fisikus G. I. Pokrovsky. In sy model bestaan die ontwerp uit baie ringe, wat iets vorm wat soos 'n dop lyk. Hierdie weergawe van die sfeer is die "Pokrovsky-dop" genoem.
Die Criswell-struktuur is nog 'n wysiging van Dyson se voorgestelde astro-konstruksie. Die kenmerk daarvan is 'n fraktale oppervlak, wat dit moontlik maak om die area wat die ster se bestraling ontvang, te maksimeer.
Soek na 'n hipotetiese Dyson-sfeer
Teoretiese ontwikkeling van die Amerikaanse fisikus vir meer as vyftig jaar. Dit was egter eers in die 2000's dat die ontwikkeling van tegnologie dit moontlik gemaak het om na die afgeleë hoeke van die ruimte te kyk om ernstig na te dink oor die soeke na strukture soortgelyk aan 'n sfeer.’n Ontleding van inligting wat van teleskope af kom, het getoon dat daar etlike honderdduisende voorwerpe is wat geskik is vir die rol van reuse-kunsmatige strukture. True, die eienskappe van elkeenkandidate met verskillende grade van waarskynlikheid word verklaar deur meer prosaïese redes, waaronder komeetswerms, waterstofwolke, ensovoorts.
Een van die laaste aanspraakmakers op 'n ster omring deur 'n Dyson-sfeer was 'n ster in die sterrebeeld Cygnus. In astronomiese katalogusse word dit as KIC 8462852 aangewys.
Dyson-sfeer bespeur?
Verlede herfs kon 'n mens 'n opskrif op die bladsye van die media sien wat die ontdekking van die ligging van 'n buiteaardse beskawing aankondig. Die ster, waarby intelligente wesens wat vir ons onbekend is, woon, is KIC 8462852 genoem. Die kenmerke van die ster het bekend geword danksy die Kepler-teleskoop.
In die herfs van 2015 is die resultate van 'n studie van die vreemde helderheid daarvan gepubliseer. Ongeveer een keer elke 800 dae neem die ster se bestraling met 15-20% af. Die resessie duur van etlike dae tot etlike maande. Sulke gedrag is nie kenmerkend van bekende klasse van ligte nie en kan nie verklaar word deur die deurgang van die planeet oor die skyf nie, aangesien in hierdie geval die afname in straling altyd dieselfde sal wees in tyd. Jason Wright, 'n wetenskaplike aan die Universiteit van Pennsylvania, het voorgestel dat die rede vir hierdie anomalie die Dyson-sfeer is. KIC 8462852 het dus 'n uitstekende kandidaat geword vir die soeke na buiteaardse intelligensie.
Ander verduidelikings
Wright het herhaaldelik opgemerk dat dit net een van die weergawes is, en die mees onwaarskynlike. Danksy die media het die nuus van die moontlike ontdekking van die Dyson-sfeer egter oor die wêreld versprei. Intussen is daar ander verklarings vir die ster se vreemde uitstraling. Navorsers van die Yale-universiteit, onder leiding van Tabeta Boyajian, stel voor dat die ster deur’n swerm komete omring word. Miskien het KIC 8462852 hulle 'n paar duisend jaar gelede gevang toe 'n ander sterrestelsel verbygegaan het. Tabeta merk op dat hierdie verduideliking net effens meer waarskynlik is as die Dyson-sfeer. Die ontmoeting van twee sterstelsels is 'n baie seldsame gebeurtenis, en die volume van die gevange swerm komete moet groot wees. Hierdie teorie het egter tot dusver die grootste aantal ondersteuners in die wetenskaplike wêreld gekry.
Kyk nader na wit dwerge
Wetenskaplikes van Turkye het ook by die soektog na die Dyson-sfeer aangesluit. Onlangs het hulle 'n studie gepubliseer waarvolgens dit nodig is om na so 'n struktuur by witdwerge te soek. Relatief klein en koue voorwerpe van die ruimte verteenwoordig die finale stadium in die evolusie van ligte soos die Son. In hul omgewing verg die konstruksie van 'n sfeer minder moeite en materiaal as om meer massiewe sterre. Volgens die berekeninge van wetenskaplikes sal die dikte van die struktuur naby die witdwerg nie 1 meter oorskry nie. Die konstruksie daarvan sal materiaal benodig wat ongeveer gelyk is aan die maan in massa.
Miskien sal wetenskaplikes na 'n ruk tot die gevolgtrekking kom dat die Dyson-sfeer 'n onnodige of te ingewikkelde struktuur is. Die soeke na 'n hipotetiese ontwerp duur egter voort. Dit is veilig om te sê dat sulke idees in die toekoms sal ontstaan, aangesien die mensdom nie sal ophou om broers in gedagte te probeer vind in die uitgestrekte ruimte nie.
