Ano ang Dyson sphere? May Dyson sphere ba o wala?

Talaan ng mga Nilalaman:

Ano ang Dyson sphere? May Dyson sphere ba o wala?
Ano ang Dyson sphere? May Dyson sphere ba o wala?
Anonim

Mahirap sabihin kapag ang isang tao ay unang nagtaka kung siya ay nag-iisa sa uniberso. Ngunit posibleng matukoy ang oras kung kailan lumipat ang paghahanap ng sagot sa tanong na ito mula sa mga pahina ng mga nobelang science fiction patungo sa agham - sa kalagitnaan ng huling siglo, ang simula ng panahon ng kalawakan. Sa pag-unlad ng interplanetary space, parami nang parami ang mga ideya tungkol sa mga extraterrestrial na sibilisasyon ay nagsimulang lumitaw. Naglaro ang mga intergalactic war sa mga pahina ng science fiction, at sinubukan ng mga astrophysicist at astronomer na maunawaan kung posible ang buhay sa paligid ng malalayong bituin. Kung oo, paano ito mahahanap? Kabilang sa mga pinakabagong ideya ay ang teorya ni Freeman Dyson. Ang isang globo na may napakalaking sukat, na nagbibigay-daan sa pag-iipon ng enerhiya ng isang bituin, ay kung ano, sa kanyang opinyon, ay nagkakahalaga ng paghahanap sa malawak na kalawakan upang makahanap ng mga dayuhan.

Freeman John Dyson

dyson sphere
dyson sphere

American scientist na Ingles ang pinagmulan ay isinilang noong 1923. Ngayon, ang 92-taong-gulang na si Dyson, na ang lugar ng interes ay sumasaklaw sa quantum physics, astrophysics, at low-energy physics, ay kilala bilang isa sa mga tagapagtatag ng quantum electrodynamics. Marahil mas sikat sa kanya ang konsepto na hiniram ng scientist kay OlafStapledon, manunulat ng science fiction, may-akda ng The Star Maker. Ang teorya, na tinatawag na "Dyson sphere", ay nagmumungkahi na ang mataas na advanced na mga sibilisasyon ay maaaring bumuo ng isang malaking istraktura sa paligid ng isang bituin upang mapakinabangan ang enerhiya nito. Sa paghahanap ng ganitong disenyo, matutukoy ng mga siyentipiko ang extraterrestrial intelligence.

Konsepto

dyson sphere
dyson sphere

Isang lubos na maunlad na sibilisasyon, hypothetically na umiiral sa outer space, maaga o huli ay haharapin ang pagkaubos ng mga mapagkukunan ng enerhiya - ganyan ang palagay ni Dyson. Ang isang globo na may radius ng isang astronomical unit na may bituin sa gitna ay makakalutas sa problemang ito. Ang kahanga-hangang laki ng istraktura ay nagbibigay-daan sa iyong ganap na magamit ang enerhiya ng bituin at, kung kinakailangan, ay magiging tahanan ng mga lumikha nito.

Parameter

Ang kapal ng globo, ayon sa mga kalkulasyon ni Dyson, ay dapat na medyo maliit. Upang makabuo ng gayong istraktura, kakailanganin mo ang materyal na malapit sa Jupiter sa masa. Ngayon, ang naturang proyekto ay mukhang isang napaka-bold na pantasya. Gayunpaman, imposibleng ibukod ang posibilidad na pagkatapos ng daan-daan o libu-libong taon, maisasalin ito ng sangkatauhan sa realidad, at ngayon sa malawak na kalawakan, isang extraterrestrial na sibilisasyon na higit sa atin sa mga tuntunin ng pag-unlad ay nakikibahagi sa pagtatayo ng naturang istraktura.

Ang isang bituin na may Dyson sphere ay sumusunod sa parehong pisikal na batas gaya ng mga planetary system. Samakatuwid, dapat umikot ang istraktura: binabalanse ng puwersa ng pag-ikot ng sentripugal ang puwersa ng pagkahumaling ng bituin at hindi pinapayagan ang bagay na bumagsak at mahulog dito.

Mga palatandaan ng isang binuomga sibilisasyon

Ayon sa ideya ni Dyson, ang globo ay maaaring maging isang uri ng beacon, na minarkahan ang pagkakaroon ng extraterrestrial intelligence. Gayunpaman, paano ito mahahanap? Ayon sa teoretikal na mga kalkulasyon, ang gayong disenyo ay dapat na patuloy na naglalabas ng liwanag. Ito ay hindi nakikita ng mata ng tao. Ang radiation ay dapat nasa infrared na bahagi ng spectrum. Ang mga kasalukuyang kagamitan ay nakaka-detect ng mga ganoong source, bukod pa rito, medyo marami na ang natagpuan.

Ang tanda ng isang Dyson sphere ay dapat na isang hindi tipikal na spectral distribution. Ang paghahanap para sa isang disenyo na theoretically na inilarawan ng isang physicist ay isinasagawa bilang bahagi ng SETI program, na naglalayong makita ang pagkakaroon ng extraterrestrial intelligence sa kalawakan. Ang pangunahing pag-asa para sa mahirap na gawaing ito ay inilalagay sa teleskopyo ng Spitzer.

Mga argumento laban sa

Mula nang magsimula, ang teorya ni Dyson ay paulit-ulit na muling pinag-isipan at muling sinubok. Bilang isang resulta, lumitaw ang isang matatag na opinyon na ang gayong bagay ay hindi maaaring umiral, gaano man kasulong ang sibilisasyon at anuman ang mga katangian na taglay ng bituin. Ang Dyson sphere, na umiikot sa paligid ng luminary, ay nakakakuha ng pinakamataas na bilis nito sa rehiyon ng ekwador. Kasabay nito, ang istraktura ay nananatiling hindi gumagalaw sa mga poste, na tiyak na hahantong sa pagbagsak nito. Ito ang pangunahing argumento laban sa teorya ng Amerikanong siyentipiko.

Napansin din ng mga mananaliksik ng isyu na spatial na nililimitahan ng globo ang pag-unlad ng sibilisasyon at nagdudulot ng ilang makabuluhang problema sa sosyo-kultural na sumasalamin sa mga benepisyo ng paglikha nito.

Mga alternatibong opsyon

Gayunpaman, sa siyentipikong mundoAng teoretikal na pag-unlad ni Dyson ay hindi nakalimutan. Ang ilang mga variant ng mga pagbabago sa disenyo ay inilarawan, kung saan ang mga pangunahing kritisismo ay isinasaalang-alang. Ang una sa mga ito ay isang singsing na may maliit na lapad, kasing laki ng diameter bilang isang globo. Maaari mong matugunan ang gayong bagay sa mga pahina ng nobelang "The World-Ring" ni Larry Niven.

star dyson sphere
star dyson sphere

Ang pangalawang opsyon ay isang disenyo na kahawig ng tuktok. Ang mga hubog na pampalapot sa rehiyon ng mga poste ay bukas. Ang bersyon na ito ng globo ay nailalarawan sa pamamagitan ng parehong timbang sa anumang punto sa loob.

bituin ng dyson sphere
bituin ng dyson sphere

Soviet physicist na si G. I. Pokrovsky. Sa kanyang modelo, ang disenyo ay binubuo ng maraming singsing, na bumubuo ng isang bagay na mukhang isang shell. Ang bersyon na ito ng sphere ay tinawag na "Pokrovsky shell".

Natuklasan ang Dyson sphere
Natuklasan ang Dyson sphere

Ang istraktura ng Criswell ay isa pang pagbabago ng iminungkahing astro-construction ng Dyson. Ang tampok nito ay isang fractal surface, na nagbibigay-daan upang i-maximize ang lugar na tumatanggap ng radiation ng bituin.

Naghahanap ng hypothetical na Dyson sphere

Theoretical development ng American physicist sa loob ng mahigit limampung taon. Gayunpaman, noong 2000s lamang na ang pag-unlad ng teknolohiya ay naging posible upang tumingin sa malalayong sulok ng espasyo upang seryosong isipin ang tungkol sa paghahanap ng mga istrukturang katulad ng isang globo. Ang isang pagsusuri ng impormasyon na nagmumula sa mga teleskopyo ay nagpakita na mayroong ilang daang libong mga bagay na angkop para sa papel ng mga higanteng artipisyal na istruktura. Totoo, ang mga katangian ng bawat isaang mga kandidato na may iba't ibang antas ng probabilidad ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng mas maraming dahilan, kabilang ang mga comet swarm, hydrogen cloud, at iba pa.

Ang isa sa mga huling kalaban para sa isang bituin na napapalibutan ng isang Dyson sphere ay isang bituin sa konstelasyon na Cygnus. Sa mga astronomical catalog, ito ay itinalaga bilang KIC 8462852.

Na-detect ang Dyson sphere?

dyson sphere kic 8462852
dyson sphere kic 8462852

Noong nakaraang taglagas, mapapansin ng isa ang isang headline sa mga pahina ng media na nagpapahayag ng pagkatuklas ng lokasyon ng isang extraterrestrial na sibilisasyon. Ang bituin, malapit sa kung saan nakatira ang matatalinong nilalang na hindi natin kilala, ay tinawag na KIC 8462852. Nakilala ang mga tampok ng bituin salamat sa teleskopyo ng Kepler.

Noong taglagas ng 2015, na-publish ang mga resulta ng isang pag-aaral sa kakaibang ningning nito. Humigit-kumulang isang beses bawat 800 araw, ang radiation ng bituin ay bumababa ng 15-20%. Ang pag-urong ay tumatagal mula sa ilang araw hanggang ilang buwan. Ang ganitong pag-uugali ay hindi katangian ng mga kilalang klase ng mga luminaries at hindi maipaliwanag sa pamamagitan ng pagpasa ng planeta sa buong disk, dahil sa kasong ito ang pagbaba ng radiation ay palaging magiging pareho sa oras. Si Jason Wright, isang siyentipiko sa Unibersidad ng Pennsylvania, ay nagmungkahi na ang dahilan ng anomalyang ito ay ang Dyson sphere. Ang KIC 8462852 ay naging pangunahing kandidato para sa paghahanap ng extraterrestrial intelligence.

Iba pang mga paliwanag

hypothetical dyson sphere
hypothetical dyson sphere

Paulit-ulit na binanggit ni Wright na isa lang ito sa mga bersyon, at ang pinaka-malamang. Gayunpaman, salamat sa media, ang balita ng posibleng pagtuklas ng Dyson sphere ay kumalat sa buong mundo. Samantala, may iba pang mga paliwanag para sa kakaibang radiation ng bituin. Iminumungkahi ng mga mananaliksik mula sa Yale University, na pinamumunuan ni Tabeta Boyajian, na ang bituin ay napapalibutan ng isang kuyog ng mga kometa. Marahil ay nakunan sila ng KIC 8462852 ilang libong taon na ang nakalilipas nang dumaan ang isa pang star system. Sinabi ni Tabeta na ang paliwanag na ito ay bahagyang mas malamang kaysa sa Dyson sphere. Ang pagpupulong ng dalawang star system ay isang napakabihirang kaganapan, at ang dami ng nakunan na kuyog ng mga kometa ay dapat na malaki. Gayunpaman, ang teoryang ito sa ngayon ay nakakuha ng pinakamalaking bilang ng mga tagasuporta sa siyentipikong mundo.

Tingnan nang mabuti ang mga white dwarf

Sumali rin ang mga siyentipiko mula sa Turkey sa paghahanap para sa Dyson sphere. Kamakailan lamang, naglathala sila ng isang pag-aaral ayon sa kung saan kinakailangang hanapin ang gayong istraktura sa mga puting dwarf. Ang medyo maliit at malamig na mga bagay ng espasyo ay kumakatawan sa huling yugto sa ebolusyon ng mga luminaries tulad ng Araw. Sa kanilang paligid, ang pagtatayo ng isang globo ay nangangailangan ng mas kaunting pagsisikap at materyal kaysa sa paligid ng mas malalaking bituin. Ayon sa mga kalkulasyon ng mga siyentipiko, ang kapal ng istraktura malapit sa puting dwarf ay hindi lalampas sa 1 metro. Ang pagtatayo nito ay mangangailangan ng materyal na halos katumbas ng masa sa Buwan.

Marahil, pagkaraan ng ilang panahon, ang mga siyentipiko ay makakarating sa konklusyon na ang Dyson sphere ay isang hindi kailangan o masyadong kumplikadong istraktura. Gayunpaman, ang paghahanap para sa isang hypothetical na disenyo ay nagpapatuloy. Ligtas na sabihin na ang gayong mga ideya ay lilitaw sa hinaharap, dahil ang sangkatauhan ay hindi titigil sa paghahanap ng mga kapatid na nasa isip sa kalawakan ng kalawakan.

Inirerekumendang: