Dzīves atrašana, iespējams, ir galvenais un visvairāk vēlamais astronomijas mērķis, vēlams inteliģents, kaut kur ārpus Zemes. Ņemot vērā to, cik viegli dzīve izplatās un vairojas uz mūsu mājas planētas, un dzīves sastāvdaļu pieejamību visā Visumā, ir grūti secināt, ka Visumā mēs esam vieni. Piena ceļa galaktikā vien ir aptuveni 400 miljardi zvaigžņu, kurām katrai ir sava unikālā vēsture un dzīves izredzes. Neskatoties uz to, cik tehnoloģiski attīstīti cilvēki ir kļuvuši, ārpuszemes civilizāciju meklēšana ir neveiksmīga, iespējams, tāpēc, ka tehnoloģiski attīstītas civilizācijas nesazinās tā, kā mēs esam pieraduši. Bet progresīvā civilizācija varētu ap savu sauli veidot sfēru - Daisona sfēru, lai absorbētu 100% no tās enerģijas. Neticamitaču mums ir tehnoloģija to noteikšanai. Ja, protams, tie pastāv.
Rojs Daisons tiek uzskatīts par soli virzienā uz Daisonas sfēru, kad gaismu bloķē virkne kosmosa kuģu, kas lido zvaigznes priekšā.
Uz Zemes mums pieejamo enerģijas daudzumu nosaka saules gaismas daudzums, kas skar mūsu planētas virsmu. Zemes attālumā no Saules tas ir aptuveni līdzvērtīgs 1300 vatiem uz kvadrātmetru, bet nokrītas līdz 1000, ja gaisma ir spiesta iet caur atmosfēru. Ja mēs pārklātu telpu virs Zemes atmosfēras ar saules paneļiem, mēs uz Zemes visu laiku savāktu 166 miljonus gigavatu enerģijas. Tas ir kolosāls enerģijas daudzums: pat sekunde šādas plūsmas varētu nodrošināt zemes iedzīvotājus ar enerģiju veselu gadu. Bet tikai daļu no šīs enerģijas ražo Saule. Ir arī citi veidi.
Kosmiskās saules elektrostacijas koncepcija pastāv jau ilgu laiku, taču neviens neuzdrošinājās pat domāt par miljardu kilometru masīvu. Daisona sfēra vai spiets ietu vēl tālāk, apņemot vai aptinot paneļus ap pašu Sauli.
Piemēram, mēs varētu kosmosā uzbūvēt baru, lai no saules iegūtu vēl vairāk enerģijas. Iedomājieties lielu kosmosa kuģu floti, kas pārvietojas gredzenā, vai gredzenu sērijā ar lielu savākšanas laukumu. Šo enerģiju varēja izmantot jebkuram mērķim: to varēja virzīt uz Zemi ar staru kūli, to varēja izmantot in situ, lai izveidotu tīklu visā Saules sistēmā, vai starpplanētu vai starpzvaigžņu sakariem. Šeit radās ideja par citplanētiešu megastruktūrām - kas tiek piedāvāts kā viens no paskaidrojumiem par Tabby zvaigznes tumšāko parādību.
Vērienīgākā megastruktūra tomēr būs tā sauktā Daisona sfēra: aploks ap zvaigzni, kas absorbē visu tās enerģiju. Mēs to varētu izdarīt, aprijot tādu mazu planētu kā Merkurs, sadalot to dzelzs un skābekļa formā un izveidojot atstarojošu hematīta virsmu. Ja to darītu citplanētiešu civilizācija, apvalks pilnībā paslēptu zvaigzni, padarot to praktiski nenosakāmu.
Daisona sfēra pilnībā pārklās zvaigzni, absorbējot visu tās ultravioleto un redzamo starojumu. Caur to iet tikai infrasarkanais starojums un garie viļņi.
Jebkurā gadījumā teleskopi, kas darbojas redzamajā gaismas spektrā, nav nosakāmi, jo šāda sfēra pilnībā bloķētu zvaigznes gaismu. Bet pat ļoti atstarojošai virsmai ir jāuzņem daļa enerģijas. Un, ja enerģija laika gaitā tiek absorbēta, tā ir kaut kur jānovirza, lai uzturētu stabilu temperatūru. Tāpēc enerģijai ir jāiziet Visumā, pat ja nav redzamas gaismas. Tā kā Zeme naktī izstaro infrasarkano staru enerģiju, tā būs arī Daisona sfēra.
Reklāmas video:
Naktī Zeme izstaro elektromagnētiskos signālus, bet lielākā daļa ir infrasarkanajā diapazonā, jo saules gaisma un dienas laikā absorbētais siltums tiek nosūtīti kosmosā.
Eiropas Kosmosa aģentūra nesen izlaida milzīgu datu kopu no visspēcīgākā satelīta, kas jebkad ir kartējis un izpētījis Piena ceļa zvaigznes: Gaiju. Viņam izdevās savākt informāciju par 1,7 miljardiem mūsu galaktikas zvaigžņu, ļaujot mums izveidot vissarežģītāko Piena ceļa zvaigžņu 3D karti. Tās ir tālu no visām zvaigznēm, taču par lielumu vairāk nekā tika reģistrēts iepriekš.
Viena no lieliskajām lietām, ko Gaia spēja izmērīt, bija daudzu zvaigžņu krāsa un lielums, sākot no vājiem sarkanajiem punduriem (un pat brūniem punduriem) līdz zvaigžņu paliekām, piemēram, baltiem punduriem, galvenās kārtas zvaigznēm, milžiem un supergigantiem, kas spīd visspilgtāk. Bet Gaija novēroja ne tikai redzamajā, bet arī tuvākajā infrasarkanajā spektrā, kas nozīmē, ka viņš redzēja objektus, kas ir paslēpti no cilvēku acīm. Viņu vidū ir superaukstas zvaigznes, gan milži, gan punduri. Un Daisona sfēras, ja tādas pastāv un tām ir īpaši temperatūras / spilgtuma profili.
Lielā, treknā līnija, kas šķērso diagrammu no apakšas pa kreisi uz augšu pa labi, ir galvenā secība, kurā ir zvaigznes, kas savieno ūdeņradi hēlijā. Augšējā labajā stūrī ir zvaigznes milzu vai supergiganta fāzē: tās sadedzina smagākus elementus un izplešas līdz daudz lielākiem izmēriem. Kaut arī tie spīd spožāk, to temperatūra ir zemāka, jo enerģija ir izkaisīta lielā platībā, kas izstaro enerģiju.
Daisona sfēra dara daudz to pašu, bet ar parastu vai mazas masas zvaigzni. Jūs izveidojat lielu virsmas laukumu, no kura izzudīs zvaigznes enerģija, un tā izstaro zemākā temperatūrā, vienlaikus izdalot to pašu kopējo enerģiju. Infrasarkanajam signālam teorētiski vajadzētu dot mums līdzīgu sfēru, taču Gaia satelīts ieteica citu iespēju, kuru atklāja Ēriks Zakrisons: neatbilstība starp attālumu, kas balstīts uz spilgtumu, un paralakses attālumu.
Paralakses metode, kas izmantota kopš 1800. gadiem, ietver zvaigznes stāvokļa maiņas novērošanu blakus attālākai fona zvaigznei. Ja zvaigznes paralakses un spožuma attālumi nesakrīt, tas var izskaidrot citplanētiešu megastruktūru … vai ka zvaigzne atrodas binārā sistēmā.
Kad jūs secināt attālumu, pamatojoties uz novēroto gaismu, un pēc tam izmērāt to pilnīgi citādi (izmantojot ģeometriju), abiem skaitļiem jāsakrīt. Fakts, ka Gaiija saskatīja vairākas neatbilstības, varētu norādīt uz dažādām lietām, ieskaitot ārvalstnieku struktūru. Cilvēka daba ir tāda, ka mēs nekavējoties meklējam fantastiskāko skaidrojumu. Bet ikdienišķāks un saprātīgāks iemesls būtu tas, ka zvaigznēm ir divkārši pavadoņi: tā ir Visumā diezgan izplatīta parādība. Pārmērīga infrasarkanā starojuma trūkums, kas vajadzīgs tādām struktūrām kā Daisona sfēra, mūs noved prom no citplanētiešu un to struktūru hipotēzes.
Vairākās observatorijās, ieskaitot kosmosa kuģi Gaia, ir tehnoloģijas, kas principā spēj noteikt Daisona sfēras, kas atrodas vairāku tūkstošu gaismas gadu attālumā no Zemes, pieņemot, ka tās atrodas tādā pašā attālumā no tādas zvaigznes kā Saule kā Zeme no mūsu zvaigznes. Gaijas acīs vajadzētu būt redzamai sarkanai pundurzvaigznei ar mazu Daisona sfēru līdz simts gaismas gadu attālumā, bet milzu vai supergiganta zvaigzne būtu redzama praktiski jebkurā galaktikas vietā. Starp Gaijas samontētajiem 1,7 miljardiem objektu varētu atrast būvējamās Daisona sfēras. Un, salīdzinot infrasarkano staru observatoriju datus, varētu atrast gatavas Daisona sfēras, kas izstaro pietiekami daudz enerģijas. Šīs publikācijas laikā Piena ceļā tomēr nav atrasta neviena Daisona sfēra.
Bet tas nenozīmē, ka tādu nav; tas nozīmē, ka, ja tādi ir, mēs tos vēl neesam redzējuši. Daisona sfēras var būt tālāk, nekā Gaija redz, netālu no mazākām zvaigznēm. Infrasarkanās observatorijas, piemēram, WISE, nosaka meklēšanas robežas, un nākamās paaudzes observatorijas potenciāli varētu atklāt siltuma noņemšanas parakstu no šāda objekta.
Ņemot vērā visu observatoriju klāstu, kas apsekojuši debesis, ir samērā droši apgalvot, ka šobrīd mēs vēl neesam atraduši nevienu Daisona sfēru. Varbūt kaut kur ir saprātīgi citplanētieši, kas pilnībā izmanto visu savu zvaigžņu enerģiju un rada milzīgas transplanētu impērijas, taču tam nav nekādu pierādījumu. Var izdarīt tikai vienu saprātīgu secinājumu: mūsu galaktikā, cik spējam spriest, nav šo gigantisko svešzemju struktūru.
Iļja Khels