Care ar fi soluția finală la problemele energetice ale unei civilizații avansate? Renumitul fizician britanic american Freeman Dyson a teoretizat că ar fi o carcasă formată din oglinzi sau panouri solare care înconjoară complet o stea - valorificând toată energia pe care o produce, scrie CNN.
„Ar trebui să ne așteptăm ca, în decurs de câteva mii de ani de la intrarea sa în stadiul de dezvoltare industrială, orice specie inteligentă să fie găsită ocupând o biosferă artificială care înconjoară complet steaua mamă”, a scris Dyson într-o lucrare din 1960 în care a explicat pentru prima dată acest concept.
Ideea SF a fost preluată de Dyson din romanul lui Olaf Stapledon din 1937 „Star Maker”. Renumitul om de știință a fost profesor emerit la Institutul de Studii Avansate din Princeton, New Jersey.
Venind de la un gânditor despre care unii din comunitatea științifică spun că ar fi fost demn de un Premiu Nobel la începutul carierei sale, conceptul a ajuns să fie teoritizat și megastructurile ipotetice au devenit cunoscute sub numele de sfere Dyson, chiar dacă fizicianul a clarificat mai târziu că acestea ar fi de fapt „un roi de obiecte care călătoresc pe orbite independente în jurul stelei”.
În lucrarea sa, Dyson a remarcat, de asemenea, că sferele Dyson ar degaja căldură reziduală detectabilă ca radiație infraroșie și a sugerat că ar putea fi modul în care să fie căutată existența vieții extraterestre. Cu toate acestea, el a adăugat că radiația infraroșie în sine nu ar însemna neapărat inteligență extraterestră.
În anii 1960, nu exista nicio modalitate de a căuta efectiv sferele Dyson, dar în vremuri mai recente, mulți cercetători le-au căutat, inclusiv cei de la Institutul SETI, o organizație nonprofit cu misiunea de a căuta inteligență extraterestră. Acum, un nou studiu care a analizat 5 milioane de stele din galaxia Calea Lactee sugerează că șapte dintre acestea ar putea găzdui sfere Dyson - o descoperire care atrage atenția și dă naștrere unor teorii alternative.
„Este dificil pentru noi să găsim o explicație pentru aceste surse de radiații”
Autorii studiului, publicat pe 6 mai în revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, și-au propus în mod special să caute sfere Dyson, sub formă de căldură în infraroșu în apropierea stelelor, care nu ar putea fi explicată în alt mod.
Folosind date istorice de la telescoape care captează semnături în infraroșu, echipa de cercetare a analizat stelele situate la mai puțin de 1.000 de ani lumină de Pământ: „Am început cu un eșantion de 5 milioane de stele și am aplicat filtre pentru o putea găsi ceea ce căutam”, a declarat autorul principal al studiului Matías Suazo, doctorand la departamentul de fizică și astronomie al Universității Uppsala din Suedia.
„Până acum, avem șapte surse despre care știm că strălucesc în infraroșu, dar nu știm de ce, așa că ies în evidență.”
Nu există dovezi concludente că cele șapte stele au în jurul lor sfere Dyson, a avertizat Suazo.
„Este dificil pentru noi să găsim o explicație pentru aceste surse, deoarece nu avem suficiente date pentru a demonstra care este cauza reală a strălucirii infraroșii”, a spus el. „Ar putea fi sfere Dyson, pentru că se comportă așa cum prevăd modelele noastre, dar ar putea fi și altceva.”
Printre cauzele naturale care ar putea explica strălucirea în infraroșu se numără o aliniere nefericită în observație, cu o galaxie în fundal suprapusă cu stea, coliziuni planetare care creează resturi sau faptul că stelele pot fi tinere și, prin urmare, încă înconjurate de discuri de resturi fierbinți din care s-ar forma ulterior planetele.
Datele folosite de cercetători provin de la două telescoape spațiale active — Wide-field Infrared Survey Explorer, sau WISE, de la NASA și Gaia de la Agenția Spațială Europeană.
Stelele candidate sunt toate pitice roșii, cel mai comun tip de stea din galaxia noastră. Ele sunt, de asemenea, mai slabe și mai mici decât soarele nostru, ceea ce face observațiile ulterioare mai dificile. În acest moment, nu este clar dacă stelele au planete în jurul lor, deoarece nu au fost încă observate de niciunul dintre telescoapele care ar putea identifica planete în orbită. Cu toate acestea, oamenii de știință au identificat până acum mii de stele care au planete pe orbită, ceea ce face prezența lor probabilă. Planetele care orbitează în jurul piticelor roșii au șanse mai mari de a fi locuibile, potrivit NASA .
Un studiu anterior, publicat în martie și folosind date din aceleași surse ca și noul raport, a găsit și anomalii în infraroșu într-un set de date eșantion de 5 milioane de stele din galaxia noastră.
„Avem 53 de candidați pentru anomalii care nu pot fi explicate prea bine, dar nu putem spune că toți sunt candidați pentru sfera Dyson, pentru că nu asta căutăm în mod special”, a spus cercetătoarea Gabriella Contardo
„Trebuie să eliminați toate celelalte ipoteze și explicații înainte de a spune că ar putea fi o sferă Dyson”, a adăugat ea. „Pentru a face acest lucru, trebuie să excludeți, de asemenea, că nu este un fel de disc de resturi, sau un fel de coliziune planetară”.
Atât Contardo, cât și Suazo sunt de acord că sunt necesare mai multe cercetări asupra datelor și că, în cele din urmă, ar putea apela la telescopul spațial James Webb al NASA pentru mai multe informații, deoarece este suficient de puternic pentru a observa direct stelele candidate. Cu toate acestea, din cauza procedurilor îndelungate și competitive care reglementează utilizarea telescopului, ar putea dura ceva timp.
Dacă sferele Dyson chiar există, la ce ar putea fi folosite?
„Dacă vă imaginați că avem atâta energie cât ne oferă soarele în fiecare secundă, am putea face lucruri nemaivăzute”, a spus Suazo. „Am putea călători interstelar, poate chiar am putea muta întregul sistem solar în locația noastră preferată, dacă dorim.”
Însă tehnologia și materiile prime necesare pentru a construi structurile ipotetice sunt mult dincolo de înțelegerea umanității.
„Sunt atât de mari încât tot ce avem pe Pământ nu ar fi suficient pentru a le construi”, a adăugat Suazo. „Dyson a spus că ar trebui să demontăm Jupiter – întreaga planetă (pentru materiile prime).
Această scară supercolosală înseamnă probabil că sferele Dyson, dacă există, sunt foarte rare.
„Importanța acestei lucrări este că oferă prima dovadă puternică că nu există multe sfere Dyson în galaxia noastră, contrar așteptărilor unora că ar putea fi o stare finală inevitabilă a expansiunii speciilor tehnologice în interiorul unor sisteme solare”, a declarat coautorul studiului Jason Wright, profesor de astronomie și astrofizică la Universitatea Penn State.
Dyson a murit în 2020 înainte ca oricare dintre sferele sale să poată fi găsite – deși acestea sunt doar una dintre cele zece idei care îi poartă numele.
„În calitate de tânăr om de știință, Dyson a arătat că trei teorii cuantice concurente erau de fapt aceeași teorie – el a încheiat sumar competiția”, a declarat William Press, profesor de informatică și biologie la Universitatea Texas din Austin. „Mai târziu, și-a aplicat geniul în domenii ale astronomiei, cosmologiei, vieții extraterestre și, de asemenea, problema foarte reală a proliferării nucleare aici pe planeta Pământ. La momentul morții sale, a fost recunoscut ca un gânditor provocator și creativ.”
George Dyson a atestat, de asemenea, fascinația și extinderea cuprinzătoare a tatălui său în diverse discipline.
„Profitând de o atenție scurtă și de o aversiune față de birocrație, el a contribuit la cinci domenii ale matematicii și unsprezece domenii ale fizicii, precum și la biologie teoretică, inginerie, cercetare operațională, literatură și afaceri publice. Multe dintre ideile sale au fost controversate, unul dintre principiile sale directoare fiind că „Este mai bine să greșești decât să fii vag”.”
Abordarea cercetătorilor din spatele noului studiu ar putea oferi o cale mai fructuoasă în căutarea inteligenței extraterestre, a spus Tomotsugu Goto, profesor asociat de astronomie la Universitatea Națională Tsing Hua din Taiwan.
„Cu toate acestea, sunt șanse mari să fie vorba despre contaminarea cu discurile de resturi circumstelare, care imită semnăturile în infraroșu”, a adăugat el.
O lucrare din 23 mai publicată ca răspuns la cea a lui Suazo sugerează că cel puțin trei dintre cele șapte stele au fost „identificate greșit” ca sfere Dyson și ar putea fi în schimb „hot DOG” – galaxii fierbinți ascunse de praf.
Deoarece studiul lui Suazo atinge întrebarea fundamentală dacă omenirea este singură în univers, căutarea candidaților Dyson se încadrează în diferite domenii - inclusiv științe de bază, filozofie și religie - și, prin urmare, ar putea crește implicarea tinerilor oameni de știință în acest subiect, potrivit Zaza Osmanov, decan asociat al Școlii de Fizică de la Universitatea din Tbilisi, Georgia.
Cu toate acestea, a adăugat el, amprenta de radiații a celor șapte candidate pentru sfera Dyson ar putea fi explicată și prin fenomene naturale. „Ipoteza originii artificiale a oricărei radiații, chiar și foarte interesante, ar trebui să fie ultima când toate explicațiile naturale posibile sunt epuizate”, a spus Osmanov. „Și pentru aceasta, sunt necesare cercetări viitoare.”
Cât despre Dyson însuși, dacă ar fi încă în viață, ar fi, de asemenea, foarte sceptic că aceste observații reprezintă o semnătură tehnologică.