Sukar untuk dikatakan apabila seseorang mula-mula tertanya-tanya sama ada dia bersendirian di alam semesta. Tetapi adalah mungkin untuk menentukan masa apabila pencarian jawapan kepada soalan ini berpindah dari halaman novel fiksyen sains kepada sains - pertengahan abad yang lalu, permulaan zaman angkasa. Dengan perkembangan ruang antara planet, semakin banyak idea tentang tamadun luar angkasa mula muncul. Peperangan antara galaksi dimainkan di halaman fiksyen sains, dan ahli astrofizik dan ahli astronomi cuba memahami sama ada kehidupan mungkin berlaku di sekitar bintang yang jauh. Jika ya, bagaimana untuk mencarinya? Antara idea terkini ialah teori Freeman Dyson. Sfera bersaiz besar, yang membolehkan mengumpul tenaga bintang, pada pendapatnya, patut dicari di angkasa lepas yang luas untuk mencari makhluk asing.
Freeman John Dyson
Saintis Amerika yang berasal dari Inggeris dilahirkan pada tahun 1923. Hari ini, Dyson yang berusia 92 tahun, yang bidang minatnya meliputi fizik kuantum, astrofizik dan fizik tenaga rendah, dikenali sebagai salah seorang pengasas elektrodinamik kuantum. Mungkin yang lebih terkenal baginya ialah konsep yang dipinjam saintis itu daripada OlafStapledon, penulis fiksyen sains, pengarang The Star Maker. Teori yang digelar "sfera Dyson", mencadangkan bahawa tamadun yang sangat maju boleh membina struktur besar di sekeliling bintang untuk memaksimumkan tenaganya. Dengan mencari reka bentuk sedemikian, saintis akan dapat mengesan kecerdasan luar angkasa.
Konsep
Tamadun yang sangat maju, secara hipotesis wujud di angkasa lepas, lambat laun akan menghadapi kehabisan sumber tenaga - begitulah andaian Dyson. Sfera dengan jejari satu unit astronomi dengan bintang di tengah boleh menyelesaikan masalah ini. Saiz struktur yang mengagumkan membolehkan anda menggunakan sepenuhnya tenaga bintang dan, jika perlu, menjadi rumah bagi penciptanya.
Parameter
Ketebalan sfera, mengikut pengiraan Dyson, sepatutnya agak kecil. Untuk membina struktur sedemikian, anda memerlukan bahan yang hampir dengan Musytari dalam jisim. Hari ini, projek sedemikian kelihatan seperti fantasi yang sangat berani. Walau bagaimanapun, adalah mustahil untuk mengecualikan kemungkinan bahawa selepas beratus-ratus atau beribu-ribu tahun, manusia akan dapat menterjemahkannya menjadi realiti, dan kini dalam ruang angkasa yang luas, tamadun luar angkasa yang mengatasi kita dari segi pembangunan terlibat dalam pembinaan struktur sedemikian.
Bintang dengan sfera Dyson mematuhi undang-undang fizikal yang sama seperti sistem planet. Oleh itu, struktur mesti berputar: daya putaran emparan mengimbangi daya tarikan bintang dan tidak membenarkan objek runtuh dan jatuh di atasnya.
Tanda-tanda pembangunantamadun
Menurut idea Dyson, sfera boleh menjadi sejenis suar, menandakan kehadiran kecerdasan luar angkasa. Walau bagaimanapun, bagaimana untuk mencarinya? Mengikut pengiraan teori, reka bentuk sedemikian harus sentiasa memancarkan cahaya. Ia tidak dapat dilihat oleh mata manusia. Sinaran harus terletak di bahagian inframerah spektrum. Peralatan sedia ada dapat mengesan sumber sedemikian, lebih-lebih lagi, agak sedikit telah ditemui.
Tanda ciri sfera Dyson mestilah taburan spektrum yang tidak tipikal. Pencarian reka bentuk secara teori yang diterangkan oleh ahli fizik sedang dijalankan sebagai sebahagian daripada program SETI, bertujuan untuk mengesan kehadiran kecerdasan luar angkasa di angkasa. Harapan utama untuk tugas sukar ini diletakkan pada teleskop Spitzer.
Hujah menentang
Sejak penubuhannya, teori Dyson telah berulang kali difikirkan semula dan diuji semula. Akibatnya, pendapat yang berasas muncul bahawa objek seperti itu tidak boleh wujud, tidak kira betapa majunya tamadun itu dan tidak kira apa ciri yang dimiliki bintang itu. Sfera Dyson, berputar mengelilingi luminar, memperoleh kelajuan maksimumnya di kawasan khatulistiwa. Pada masa yang sama, struktur itu kekal tidak bergerak di tiang, yang pasti akan membawa kepada keruntuhannya. Ini adalah hujah utama menentang teori saintis Amerika.
Penyelidik isu itu juga menyatakan bahawa sfera ini mengehadkan pembangunan tamadun secara spatial dan menimbulkan beberapa masalah sosio-budaya penting yang membayangi faedah penciptaannya.
Pilihan alternatif
Namun, dalam dunia saintifikPerkembangan teori Dyson tidak tenggelam dalam kelalaian. Beberapa varian pengubahsuaian reka bentuk telah diterangkan, di mana kritikan utama telah diambil kira. Yang pertama ialah cincin yang lebarnya kecil, berdiameter sebesar sfera. Anda boleh menemui objek sedemikian pada halaman novel "The World-Ring" oleh Larry Niven.
Pilihan kedua ialah reka bentuk yang menyerupai bahagian atas. Penebalan melengkung di kawasan kutub terbuka. Versi sfera ini dicirikan oleh berat yang sama pada sebarang titik di bahagian dalam.
Ahli fizik Soviet G. I. Pokrovsky. Dalam modelnya, reka bentuknya terdiri daripada banyak cincin, membentuk sesuatu yang kelihatan seperti cangkerang. Versi sfera ini dipanggil "Cangkang Pokrovsky".
Struktur Criswell ialah satu lagi pengubahsuaian terhadap cadangan pembinaan astro Dyson. Cirinya ialah permukaan fraktal, yang membolehkan memaksimumkan kawasan yang menerima sinaran bintang.
Mencari sfera Dyson hipotesis
Perkembangan teori ahli fizik Amerika selama lebih daripada lima puluh tahun. Walau bagaimanapun, hanya pada tahun 2000-an pembangunan teknologi memungkinkan untuk melihat ke sudut terpencil ruang untuk memikirkan secara serius tentang pencarian struktur yang serupa dengan sfera. Analisis maklumat yang datang dari teleskop menunjukkan bahawa terdapat beberapa ratus ribu objek yang sesuai untuk peranan struktur buatan gergasi. Benar, ciri-ciri masing-masingcalon dengan darjah kebarangkalian yang berbeza-beza dijelaskan oleh sebab yang lebih prosaik, antaranya kawanan komet, awan hidrogen dan sebagainya.
Salah satu pesaing terakhir untuk bintang yang dikelilingi oleh sfera Dyson ialah bintang dalam buruj Cygnus. Dalam katalog astronomi, ia ditetapkan sebagai KIC 8462852.
Sfera Dyson dikesan?
Musim luruh lalu, seseorang dapat melihat tajuk utama di halaman media yang mengumumkan penemuan lokasi tamadun luar angkasa. Bintang itu, yang berdekatan dengan makhluk pintar yang tidak kita kenali, dipanggil KIC 8462852. Ciri-ciri bintang itu diketahui melalui teleskop Kepler.
Pada musim luruh tahun 2015, hasil kajian tentang kilauan peliknya diterbitkan. Kira-kira sekali setiap 800 hari, sinaran bintang berkurangan sebanyak 15-20%. Kemelesetan ekonomi berlangsung dari beberapa hari hingga beberapa bulan. Tingkah laku sedemikian bukanlah ciri kelas penerang yang diketahui dan tidak dapat dijelaskan oleh laluan planet merentasi cakera, kerana dalam kes ini pengurangan sinaran akan sentiasa sama mengikut masa. Jason Wright, seorang saintis di Universiti Pennsylvania, mencadangkan bahawa sebab anomali ini adalah sfera Dyson. Oleh itu, KIC 8462852 telah menjadi calon utama untuk mencari kecerdasan luar angkasa.
Penjelasan lain
Wright telah berulang kali menyatakan bahawa ini hanyalah salah satu versi, dan yang paling tidak mungkin. Bagaimanapun, terima kasih kepada media, berita kemungkinan penemuan sfera Dyson tersebar ke seluruh dunia. Sementara itu, terdapat penjelasan lain untuk sinaran aneh bintang itu. Penyelidik dari Universiti Yale, diketuai oleh Tabeta Boyajian, mencadangkan bahawa bintang itu dikelilingi oleh sekumpulan komet. Mungkin KIC 8462852 menangkap mereka beberapa ribu tahun yang lalu apabila sistem bintang lain berlalu. Tabeta menyatakan bahawa penjelasan ini hanya berkemungkinan sedikit daripada sfera Dyson. Pertemuan dua sistem bintang adalah peristiwa yang sangat jarang berlaku, dan jumlah kumpulan komet yang ditangkap mestilah besar. Walau bagaimanapun, teori ini setakat ini mendapat bilangan penyokong terbesar dalam dunia saintifik.
Lihat lebih dekat pada kerdil putih
Saintis dari Turki turut menyertai pencarian sfera Dyson. Baru-baru ini, mereka menerbitkan satu kajian yang menurutnya perlu mencari struktur sedemikian dalam kerdil putih. Objek ruang yang agak kecil dan sejuk mewakili peringkat akhir dalam evolusi peneraju seperti Matahari. Di sekitar mereka, pembinaan sfera memerlukan usaha dan bahan yang kurang daripada di sekeliling bintang yang lebih besar. Mengikut pengiraan saintis, ketebalan struktur berhampiran kerdil putih tidak akan melebihi 1 meter. Pembinaannya memerlukan bahan yang kira-kira sama jisimnya dengan Bulan.
Mungkin, selepas beberapa ketika, saintis akan membuat kesimpulan bahawa sfera Dyson adalah struktur yang tidak perlu atau terlalu rumit. Walau bagaimanapun, pencarian untuk reka bentuk hipotesis diteruskan. Adalah selamat untuk mengatakan bahawa idea-idea seperti itu akan timbul pada masa hadapan, kerana manusia tidak akan berhenti berusaha mencari saudara dalam fikiran di keluasan angkasa.
