Ce este sfera lui Dyson? Are sfera lui Dyson sau nu?

E greu de spus când o persoană sa gândit mai întâi dacă este singur în univers. Dar puteți determina momentul în care căutarea unui răspuns la această întrebare a trecut de la paginile de romane science-fiction la știință - mijlocul secolului trecut, începutul erei spațiale. Odată cu dezvoltarea spațiului interplanetar au început să apară din ce în ce mai multe idei despre civilizațiile extraterestre. Pe paginile științei fictive au fost jucate războaie intergalactice, iar astrofiziciștii și astronomii au încercat să înțeleagă dacă viața este posibilă în vecinătatea stelelor îndepărtate. Dacă da, cum se detectează? Printre cele mai recente idei se numără teoria lui Freeman Dyson. Sfera de dimensiuni uriașe, permițând să acumuleze energia stelei, este ceea ce, în opinia sa, merită căutată în vastul spațiu exterior pentru a găsi străini.

Freeman John Dyson

Un om de stiinta american de origine engleza sa nascut in 1923. Astăzi, Dyson, în vârstă de 92 de ani, a cărui sferă de interese acoperă fizica cuantică, astrofizica, fizica redusă a energiei, este cunoscută drept unul dintre creatorii de electrodinamică cuantică. Este greu să-i aduci conceptul pe care omul de știință la împrumutat de la Olaf Stapldon, scriitor de science fiction, autor al cărții "Creatorul stelelor". Teoria, numită "sfera Dyson", sugerează că civilizațiile foarte dezvoltate pot construi o structură uriașă în jurul unei stele pentru a-și maximiza energia. După găsirea unei astfel de construcții, oamenii de știință vor putea descoperi inteligența extraterestră.

concept

O civilizație extrem de dezvoltată, ipotetic existentă în spațiul cosmic, se va confrunta mai devreme sau mai târziu cu epuizarea resurselor energetice - aceasta este ipoteza lui Dyson. Radia sferică a unuia unitate astronomică cu o stea în centru poate rezolva această problemă. Designul impresionant permite utilizarea deplină a energiei stelelor și, dacă este necesar, devine acasă creatorilor săi.

parametrii

Grosimea sferei, conform calculelor lui Dyson, ar trebui să fie destul de mică. Pentru construirea unei astfel de structuri, va fi necesar un material care, pe masă, aproximează Jupiter. Astăzi, un astfel de proiect arată ca o fantezie foarte îndrăzneață. Dar nu putem exclude posibilitatea ca, după ce sute sau mii de ani, omenirea va fi capabil să-l traducă în realitate, iar acum vaste întinderi de construcție spațiu al unei astfel de structuri a fost civilizatie extraterestra, superior noi în ceea ce privește dezvoltarea.

O stea cu o sferă Dyson se supune acelorași legi fizice ca și sistemele planetare. Prin urmare, structura trebuie să se rotească: forța centrifugală rotația echilibrează puterea de gravitație a luminii și nu permite obiectului să se prăbușească și să cadă pe el.

Semne ale unei civilizații dezvoltate

Conform ideii lui Dyson, sfera poate deveni un fel de baliză, marcând prezența inteligenței extraterestre. Cu toate acestea, cum să-l găsiți? Conform calculelor teoretice, un astfel de design trebuie să emită în mod constant lumină. Pentru ochiul uman, este evaziv. Radiația ar trebui să se afle în partea infraroșie a spectrului. Echipamentele existente sunt capabile să detecteze astfel de surse, în plus, au găsit deja multe.

O trăsătură distinctivă a sferei Dyson ar trebui să fie o distribuție spectrală atipică. Căutarea de design, descrisă teoretic de către fizician, se desfășoară în cadrul programului SETI, menit să detecteze prezența în spațiu a inteligenței extraterestre. Speranțele principale pentru îndeplinirea acestei sarcini dificile sunt plasate pe telescopul "Spitzer".

Argumente contra

De la apariția teoriei, Dyson a fost în mod repetat reevaluat și rechemat. Drept rezultat, o opinie bine întemeiată a arătat că un astfel de obiect nu poate exista, indiferent de modul în care a evoluat civilizația și orice fel de caracteristici posedate de stea. Sfera lui Dyson, care se rotește în jurul stelei, dobândește viteza maximă în regiunea ecuatorului. La stalpi designul rămâne fix, ceea ce va duce în mod inevitabil la colapsul acestuia. Acesta este principalul argument împotriva teoriei omului de știință american.

Cercetătorii din această temă remarcă, de asemenea, că sfera restricționează spațial dezvoltarea civilizațiilor și generează câteva probleme socio-culturale semnificative care eclipsează beneficiile creării sale.

Opțiuni alternative

Cu toate acestea, în lumea științifică, dezvoltarea teoretică a lui Dyson nu sa prăbușit în uitare. Au fost descrise mai multe variante ale modificărilor de proiectare care iau în considerare principalele critici. Primul dintre ele este un inel de lățime mică, având un diametru semnificativ ca sfera. Puteți găsi un astfel de obiect pe paginile romanului "The World-Ring" de Larry Niven.

A doua opțiune este un design care seamănă cu un top. Îngroșările curbate în vecinătatea poliilor sunt deschise. Această versiune a sferei este caracterizată de aceeași greutate în orice punct din interior.

Fizicianul sovietic G.I. Pokrovsky. În modelul său, designul constă dintr-un set de inele care formează ceva asemănător unei cochilii. Această versiune a sferei a fost numită "coajă Pokrovsky".

Structura lui Criswell este o altă modificare a astro-designului propus de Dyson. Caracteristica sa este suprafața fractală, care permite maximizarea zonei percepând radiația stelei.

Căutarea sferei ipotetice Dyson

Dezvoltarea teoretică a fizicianului american are peste cincizeci de ani. Cu toate acestea, am început să ne gândim serios la găsirea de structuri similare sferei, abia în anii 2000, când dezvoltarea tehnologiei ne-a permis să privim în colțurile îndepărtate ale cosmosului. Analiza informațiilor din telescoape a arătat că câteva sute de mii sunt potrivite pentru rolul structurilor artificiale gigantice. Cu toate acestea, trăsăturile fiecărui candidat cu probabilitate diferită sunt explicate prin motive mai prozaice, dintre care se numără roiurile de cometă, norii de hidrogen și așa mai departe.

Unul dintre ultimii concurenți ai starului, înconjurat de sfera lui Dyson, constelația Cygnus. În cataloagele astronomice este desemnat ca KIC 8462852.

Descoperit sfera lui Dyson?

În toamna anului trecut, pe paginile mass-media, s-ar putea observa un titlu referitor la descoperirea locației unei civilizații extraterestre. Steaua, aproape de care ne cunoaștem creaturi inteligente, a fost numită KIC 8462852. Particularitățile luminării au devenit cunoscute datorită telescopului Kepler.

În toamna anului 2015, au fost publicate rezultatele unui studiu al luminozității sale ciudate. Aproximativ o dată la 800 de zile, radiația stelei scade cu 15-20%. Declinul durează de la câteva zile la mai multe luni. Acest comportament nu este inerent claselor cunoscute de lumini și nu poate fi explicat prin trecerea planetei de-a lungul discului, deoarece în acest caz reducerea radiației ar fi întotdeauna aceeași în timp. Jason Wright, un om de știință de la Universitatea din Pennsylvania, a sugerat că cauza acestei anomalii este sfera lui Dyson. CPC 8462852, astfel, a devenit candidatul principal pentru căutarea inteligenței extraterestre.

Alte explicații

Wright a menționat în repetate rânduri că aceasta este doar una dintre versiuni, cea mai puțin probabilă. Cu toate acestea, datorită mass-media, vestea unei posibile descoperiri a sferei lui Dyson a zburat în întreaga lume. Între timp, există alte explicații pentru radiația ciudată a stelei. Cercetătorii de la Universitatea din Yale, condus de Tabete Boyadzhian sugerează că lumina este înconjurată de un glob de comete. Poate că KIC 8462852 le-a confiscat acum câteva mii de ani, într-un moment în care trecea un alt sistem stelar. Tabeta notează că o astfel de explicație este puțin mai probabilă decât sfera lui Dyson. Întâlnirea sistemelor cu două stele este un eveniment foarte rar, iar volumul de roiuri de comete capturat ar trebui să fie uriaș. Cu toate acestea, această teorie a câștigat până acum cel mai mare număr de suporteri în lumea științifică.

Uitați-vă mai aproape de piticii albi

Și oamenii de știință din Turcia s-au alăturat căutării sferei lui Dyson. Recent, au publicat un studiu conform căruia ar trebui să căutați o astfel de structură pitici albi. Camerele relativ mici și reci ale spațiului reprezintă etapa finală a evoluției corpurilor de iluminat, ca și Soarele. În vecinătatea lor, ridicarea unei sfere necesită mai puțin efort și material decât în ​​jurul unor stele mai masive. Potrivit calculelor oamenilor de știință, grosimea structurii lângă piticul alb nu ar depăși 1 metru. Pentru erecția ei, ar lua material, aproximativ egal cu Luna.

Poate că, după un timp, oamenii de știință vor ajunge la concluzia că sfera Dyson este o structură inutilă sau prea complexă. Cu toate acestea, în timp ce căutarea unui design ipotetic continuă. Se poate spune cu încredere că astfel de idei vor apărea în viitor, deoarece omenirea nu va înceta să încerce să-și găsească mintea în spațiu.