Високорозвинені цивілізації могли б отримувати енергію від батьківської зірки за допомогою масивної споруди – сфери Дайсона. Знайти цей пристрій можна за надлишком інфрачервоного випромінювання. Група шведських та італійських астрономів представила список із 60 зірок, які, мабуть, може оточувати ця структура.
На початку 1960-х років американський фізик-теоретик Фрімен Дайсон висловлював ідею про те, як, на його думку, можна знайти інопланетні цивілізації – за штучною мегаструктурою. Учений припустив, що високорозвинені істоти, які гостро потребують великої кількості енергії, розв’язали б цю проблему за допомогою спеціальної астроінженерної споруди, що трохи пізніше отримала назву “сфера Дайсона”. Йшлося про сферичну оболонку, зведену навколо батьківської зірки, з радіусом, порівнянним із радіусами планетарних орбіт.
Якщо такі мегаструктури існують у космосі, їх можна виявити за надлишком інфрачервоного випромінювання, яке буде виходити від штучної оболонки зірки, що нагрівається зсередини. Іншими словами, ознакою сфери Дайсона буде джерело інфрачервоного випромінювання з нетиповим спектром.
Дві групи вчених зі Швеції та Італії, очолювані астрономами Матіасом Суазо (Matias Suazo) з Уппсальського університету і Габі Контардо (Gaby Contardo) з італійської Міжнародної школи перспективних досліджень, об’єднали зусилля, щоб спробувати знайти в космосі ознаки гіпотетичної сфери Дайсона. Для цього вчені проаналізували величезний пакет загальнодоступних даних про мільйони зірок, уже зібраних космічними (Gaia і WISE) і наземними (2MASS) телескопами під час великих астрономічних досліджень в інфрачервоному діапазоні.
Кожна група працювала з одним і тим самим списком зірок, до якого увійшли п’ять мільйонів світил. В обох випадках учені виявили об’єкти з ознаками надлишкового інфрачервоного випромінювання, яке неможливо пояснити відомими природними процесами. Загалом – 60 джерел. Результати роботи опубліковані у журналі Royal Astronomical Society.
Астрономи з команди Суазо знайшли сім червоних карликів у радіусі 900 світлових років від Землі, які хоча менші й тьмяніші за наше Сонце, але в інфрачервоному діапазоні “світяться” в 60 разів яскравіше, ніж мають, за розрахунками вчених. Група Контардо виявила 53 джерела, серед яких є сонцеподібні зірки, розташовані від нашої планети на відстані до 6,5 тисячі світлових років.
На думку авторів роботи, надлишок інфрачервоного випромінювання, найімовірніше, походить від якогось гарячого об’єкта, що затуляє зірку на 16 і більше відсотків. Температура цієї структури повинна досягати 400 градусів Цельсія, що може відповідати сфері Дайсона.
Дослідники припустили, що подібним об’єктом служить не цілісна конструкція, а скупчення великих супутників, що обертаються навколо зірки для збору енергії, званих “роєм Дайсона”. Орбіти цих апаратів узгоджуються між собою, завдяки чому вони утворюють дуже щільну, але не суцільну сферу.
Рій Дайсона в поданні художника / © Vedexent via Wikimedia Commons
Щоправда, Суазо і Контардо не виключили, що дивну поведінку джерел, які, імовірно, імітують властивості сфери Дайсона, можуть викликати природні процеси. Наприклад, гарячий протопланетний диск. Однак більшість зірок, виявлених ученими, занадто старі, щоб навколо них з’явилися планети.
Інше пояснення: кожна з 60 зірок могла випадково опинитися перед далекою галактикою, що випускає потужне інфрачервоне випромінювання. Ще одна гіпотеза – надлишкове інфрачервоне випромінювання, ймовірно, результат якогось невідомого природного явища, можливо, навіть зіткнення двох планет.
У будь-якому разі для остаточного підтвердження гіпотези шведських та італійських астрономів потрібні додаткові спектроскопічні дослідження, які міг би провести космічний телескоп “Джеймс Вебб”. Літаюча обсерваторія допомогла б зрозуміти, що це надлишкове інфрачервоне випромінювання походить від природного пилоподібного матеріалу або від чогось іншого – ймовірно, штучної мегаструктури.
Зазначимо, що саму по собі ідею сфери Дайсона як єдиного цілого (а не скупчення супутників) навряд чи можна втілити в життя. Розрахунки вчених показали, щоб подібна структура не зруйнувалася під дією тяжіння зірки, її необхідно розігнати до орбітальної швидкості, яка становить від 20 до 30 кілометрів на секунду. Якщо на екваторі тяжіння зірки зможе компенсуватися відцентровою силою, на полюсах швидкість буде мінімальною – отже, у будь-якому разі сфера зруйнується.
Інша проблема з концепцією сфери Дайсона – енергетична. Її спорудження виправдане, тільки якщо енергоспоживання цивілізації набагато вище, ніж може забезпечити атомна енергія, благо реактори на поверхні планети коштують дешевше за структури в космосі. Такий рівень споживання як мінімум у тисячі разів перевищує потреби сучасної земної цивілізації. Не цілком очевидно, що, досягнувши подібного рівня розвитку, позаземна цивілізація не опанує термоядерного синтезу, який у будь-якому разі простіший і практичніший за спорудження мегаструктур у космосі.