Postoje tri načina za traganje za dokazima o vanzemaljskim tehnološkim civilizacijama. Prvi je traženje namjernih pokušaja komunikacije, poput radijskih emisija. Drugi je traženje dokaza o njihovim posjetama našem Sunčevom sustavu. Treći način je traženje znakova velikih inženjerskih projekata u svemiru.
Tim astronoma odabrao je treći pristup, pretražujući nedavne astronomske podatke kako bi identificirao sedam kandidata za vanzemaljske megastrukture, poznate kao Dysonove sfere, koje “zaslužuju daljnju analizu.” Njihovo istraživanje objavljeno je u časopisu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Ovo je detaljna studija koja traži “neobične” objekte među zvijezdama—one koji bi mogli biti vanzemaljske megastrukture. Autori su oprezni i ne donose preuranjene zaključke. Sedam objekata, svi unutar 1000 svjetlosnih godina od Zemlje, su “M-patuljci”—klasa zvijezda koje su manje i manje sjajne od Sunca.
Dysonove sfere: teorija i potraga
Kako objašnjava Simon Goodwin, profesor teorijske astrofizike na Sveučilištu Sheffield, Dysonove sfere prvi je predložio fizičar Freeman Dyson 1960. godine kao način za naprednu civilizaciju da iskoristi energiju zvijezde. Sastojeći se od plutajućih kolektora energije, tvornica i staništa, ove strukture bi zauzimale sve više prostora dok na kraju ne bi gotovo potpuno okružile zvijezdu poput sfere.
Dyson je shvatio da bi ove megastrukture imale promjenjiv potpis. Dysonov potpis (koji je tim tražio u nedavnom istraživanju) je značajan višak infracrvene radijacije. To je zato što bi megastrukture apsorbirale vidljivu svjetlost koju zvijezda isijava, ali ne bi mogle iskoristiti svu energiju, pa bi višak energije “odbacivale” kao infracrvenu svjetlost s mnogo dužim valnim duljinama.
Mogući kandidati i alternativna objašnjenja
Nažalost, takva svjetlost može biti i potpis mnogih drugih pojava, poput diska plina i prašine, ili diskova kometa i drugih ostataka. Međutim, sedam obećavajućih kandidata nisu očito povezani s diskovima, jer se ne uklapaju dobro u njihove modele.
Vrijedi napomenuti da postoji još jedan potpis Dysonove sfere: opadanje vidljive svjetlosti zvijezde kada megastruktura prolazi ispred nje. Takav potpis je već pronađen. Bilo je mnogo uzbuđenja oko Tabbyne zvijezde, ili KIC 8462852, koja je pokazivala brojne neobične padove u svjetlosti koji bi mogli biti uzrokovani vanzemaljskom megastrukturom.
Međutim, gotovo sigurno nije riječ o vanzemaljskoj megastrukturi. Predložena su razna prirodna objašnjenja, poput oblaka kometa koji prolaze kroz oblak prašine. Ali to je neobično opažanje. Očito bi bilo korisno pratiti sedam kandidata traženjem tog potpisa.
Dysonove sfere možda uopće ne postoje. Neki znanstvenici vjeruju da je malo vjerojatno da ih ima. To ne znači da ne bi mogle postojati, već da bilo koja civilizacija sposobna za njihovu izgradnju vjerojatno ne bi imala potrebu za time (osim ako nije riječ o nekom mega umjetničkom projektu).
Kardaševa skala i evolucija tehnologije
Dysonovo razmišljanje o megastrukturama pretpostavljalo je da napredne civilizacije imaju ogromne energetske zahtjeve. Otprilike u isto vrijeme, astronom Nikolaj Kardashev predložio je skalu za ocjenu napretka civilizacija, temeljenu gotovo u potpunosti na njihovoj potrošnji energije. U 1960-ima to je imalo smisla. Promatrajući povijest, čovječanstvo je eksponencijalno povećavalo svoju potrošnju energije kako je tehnologija napredovala i broj ljudi rastao, pa su ovu sve veću potrebu ekstrapolirali u budućnost.
Međutim, naša globalna potrošnja energije počela je rasti znatno sporije tijekom posljednjih 50 godina, a posebno u posljednjem desetljeću. Štoviše, Dyson i Kardashev nikada nisu specificirali za što bi te ogromne razine energije bile korištene, već su (prilično razumno) pretpostavili da bi bile potrebne za sve što napredne vanzemaljske civilizacije rade. Sada, gledajući prema budućim tehnologijama, vidimo da učinkovitost, minijaturizacija i nanotehnologije obećavaju znatno manju potrošnju energije (učinkovitost po vatu gotovo svih tehnologija stalno se poboljšava).
Brzi izračun otkriva da, ako bismo željeli prikupiti 10% Sunčeve energije na udaljenosti Zemlje od Sunca, trebali bismo površinu jednaku milijardi Zemlji. A ako bismo imali supernaprednu tehnologiju koja bi mogla izgraditi megastrukturu debljine samo 10 km, trebali bismo oko milijun Zemlji materijala za njihovu izgradnju.
Izazovi i Mogućnosti
Značajan problem je što naš Sunčev sustav sadrži samo oko 100 Zemlji materijala. To znači da bi napredna vanzemaljska civilizacija morala razgraditi sve planete u 10.000 planetarnih sustava i transportirati materijal do zvijezde kako bi izgradila Dysonovu sferu. Da to učine s materijalom dostupnim u jednom sustavu, svaki dio megastrukture mogao bi biti debljine samo jednog metra.
Ovo podrazumijeva korištenje svih elemenata dostupnih u planetarnom sustavu. Ako bi im, na primjer, bilo potrebno mnogo ugljika za izgradnju struktura, tada bi govorili o razgradnji milijuna planetarnih sustava kako bi došli do potrebnih količina. No međutim, Goodwin ne tvrdi da supernapredna vanzemaljska civilizacija to ne bi mogla učiniti, ali objašnjava da je to ogroman posao. Stručnjaci također snažno sumnjaju da bi civilizacija sposobna izgraditi Dysonovu sferu koristila zvijezdu za dobivanje energije, ako bi im uopće bila potrebna (nemam pojma kako, ali oni su supernapredna civilizacija).
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.
