Mis on Dysoni kera? Kas Dysoni ala on olemas või mitte?

Raske on öelda, kui inimene kõigepealt mõistis, kas ta universumis on üksi. Kuid võite määrata aja, mil selle küsimuse vastuse otsimine edastati teaduslike fantastiliste romaanide lehtedest teadusse - eelmise sajandi keskpaigast, kosmoseaia algusest. Interplanetary ruumi areng hakkas ilmnema üha rohkem ideid maavälise tsivilisatsioonide kohta. Teadusfilmide lehelt hakati mängima intergalaktilisi sõdu ning astrofüüsikud ja astronoomid püüdnud mõista, kas kaugel asuvate tähtede läheduses on elu võimalik. Kui jah, siis kuidas seda avastada? Värskeimate ideede seas kuulub Freeman Dysoni teooria. Suurte mõõtmetega sfäär, mis võimaldab koguda täheenergiat, on see, mida tema arvates on välismaalaste leidmiseks väärt otsimine tohutu väliskeskkonnas.

Freeman John Dyson

Inglise päritolu ameerika teadlane sündis 1923. aastal. Tänapäeval on 92-aastane Dyson, kelle huvivaldkonnad hõlmavad kvantifüüsikat, astrofüüsika ja madala energiasisaldusega füüsikat, tuntud kui kvant-elektrodünaamika üks loojaid. See on vaevalt rohkem au, et ta tõi kontseptsiooni, mida teadlane laenanud Olaf Stapledonist, teadusliku fiktsiooni kirjanikust, raamatu "The Stars Creator" autorist. Teooria, mis sai nimeks "Dysoni sfäär", viitab sellele, et kõrgelt arenenud tsivilisatsioonid saavad oma energia maksimeerimiseks tohutu struktuuri tähe ümber ehitada. Sellise konstruktsiooni leidmisel saavad teadlased avastada maaväline luure.

Mõiste

Hästi arenenud tsivilisatsioon, mis hüpoteetiliselt eksisteerib kosmoses, hakkab varem või hiljem seisma silmitsi energiaallikate ammendumisega - see on Dysoni eeldus. Selle probleemi lahendab kera, mille raadiusega on üks astronoomiline üksus koos keskpunkti tähega. Muljetavaldav disain võimaldab täielikult kasutada täheenergeetikat ja muutub vajaduse korral selle loojate koduks.

Valikud

Sfääri paksus vastavalt Dysoni arvutustele peaks olema üsna väike. Sellise struktuuri ehitamiseks vajate materjali, mille mass vastab Jupiterile. Täna tundub selline projekt väga julge fantaasia. Siiski on võimatu välistada võimalust, et pärast sajandeid või tuhandeid aastaid, kui inimkond suudab seda realiseerida, ja nüüd ruumilise ruumi ulatuses, teostab sellise struktuuri ehitamist väljaspooltunnistunud tsivilisatsiooni, mis ületab meid arengut silmas pidades.

Dysoni sfääri täht järgib samu füüsilisi seadusi nagu planeedisüsteemid. Seetõttu peab struktuur pöörlema: tsentrifugaalse pöörlemisjõud tasakaalustab valgustiheduse võimsust ja ei lase objektil kokku kukkuda ja langeda.

Arenenud tsivilisatsiooni märgid

Dysoni idee kohaselt võib sfäär olla kindel majakas, mis tähistab maaväline luure olemasolu. Kuid kuidas seda leida? Teoreetiliste arvutuste kohaselt peab selline disain pidevalt valguma. Inimenägu jaoks on see ebatõenäoline. Kiirgus peaks asuma spektri infrapunaosas. Olemasolev varustus suudab tuvastada selliseid allikaid, lisaks on nad juba palju leidnud.

Dysoni sfääri eripära peaks olema ebatüüpiline spektraalne jaotus. Disainiotsing, mille teoreetiliselt kirjeldas füüsik, viiakse läbi SETI programmi raames, mille eesmärk on tuvastada väljaspool maavärina luure olemasolu ruumis. Selle raske ülesande täitmise peamised lootused pannakse teleskoopile "Spitzer".

Argumendid vastu

Pärast teooria tekkimist on Dysonit korduvalt ümber vaadatud ja uuesti kontrollitud. Selle tulemusel jõuti hästi põhjendatud arvamusele, et sellist objekti ei saa eksisteerida, ükskõik kui edasi arenenud tsivilisatsioon ja mis tahes omadused, mida täht omab. Düsoni kera, mis pöörleb ümber tähe, omandab maksimaalse kiiruse ekvaatori piirkonnas. Postidel on disain fikseeritud, mis paratamatult viib selle kollapsini. See on peamine argument Ameerika teadlase teooria vastu.

Probleemi uurijad märgivad ka, et valdkond piiritleb tsivilisatsiooni arengut ruumiliselt ja tekitab mitmeid olulisi sotsiaal-kultuurilisi probleeme, mis ümbritsevad selle loomise eeliseid.

Alternatiivsed võimalused

Siiski, teaduslikus maailmas ei kadunud Dysoni teoreetiline areng unustamata. Kirjeldatud on mitmeid disainimuudatusi, mis võtavad arvesse peamist kriitikat. Esimene neist on väikese laiusega rõngas, mis on läbimõõduga märkimisväärne kui kera. Saate sellise objektiga kohtuda Larry Niveni romaani "Maailma-rõnga" lehekülgedel.

Teine võimalus on disain, mis sarnaneb ülaosaga. Kumerad paksud postide läheduses on avatud. Seda kera versiooni iseloomustab sama kaal mis tahes sisemuses.

Nõukogude füüsik G.I. Pokrovsky. Tema mudelis koosneb disain komplektist rõngadest, mis moodustavad koorega midagi. Seda kera versiooni nimetati "Pokrovsky shelliks".

Criswelli struktuur on kavandatud Dyson astrokonstruktsiumi teine muudatus. Selle funktsiooniks on fraktaali pind, mis võimaldab maksimaalselt suurendada starti kiirgust saavat ala.

Hüpoteetilise Dysoni kera otsimine

Ameerika füsiisti teoreetiline areng enam kui viiekümneks aastaks. Ent me hakkasime tõsiselt mõtlema sfääri sarnaste struktuuride leidmisele alles 2000. aastatel, kui tehnoloogia areng võimaldas meil uurida kosmose kaugemaid nurki. Teleskoopide andmete analüüs näitas, et mitusada tuhat sobib hiiglaslike kunststruktuuride rolliks. Siiski selgitatakse iga tõenäosusega kandidaadi eripära rohkem läbipaistmatutel põhjustel, mille hulgas on komeedi sülemid, vesinikupilved jne.

Üks viimastest tärnist kandidaatidest, mida ümbritseb Dysoni sfäär, oli täht Cygnus tähtkujul. Astronoomilistes kataloogides on see KIC 8462852.

Avastati Dysoni kera?

Möödunud aasta sügisel võis meediumi lehtedel märkida, et pealinnas on välja toodud väljaspool maavärina tsivilisatsiooni asukoht. Tähe, mille lähedal on meie elus teadmata elus teada, kutsuti KIC-ks 8462852. Valgustiku eripärad said teada tänu teleskoopile "Kepler".

2015. aasta sügisel avaldati selle kummalise helenduse uuringu tulemused. Ligikaudu üks kord iga 800 päeva tagant väheneb tähe kiirgus 15-20%. Langus kestab mitu päeva kuni mitu kuud. Selline käitumine ei ole omane kuuluvatele valgustite klassidele ja seda ei saa seletada planeedi läbimisega kettale, sest antud juhul on kiirguse vähendamine alati ajaga sama. Pennsylvania ülikooli teadlane Jason Wright tegi ettepaneku, et selle anomaalia põhjus - Dysoni valdkond. Seega sai KIC 8462852 peamised kandidaadid maavälise luure otsinguks.

Muud seletused

Wright märkis korduvalt, et see on ainult üks versioonidest ja kõige ebatõenäolisem. Kuid tänu meediale on kogu maailmast lennanud Dysoni kera võimaliku avastamise uudised. Vahepeal on ka teisi selgitusi tähe kummalise kiirguse kohta. Yale'i ülikooli teadlased, keda juhib Tabete Boyadzhian, viitavad sellele, et valgusti ümbritseb komeete. Võimalik, et KIC 8462852 võtsid nad kinni mitu tuhat aastat tagasi ajal, kui möödus veel üks tähe süsteem. Tabeta märgib, et see seletus on vaid veidi tõenäolisem kui Dysoni kera. Kahe tärniga süsteemide koosolek on väga haruldane sündmus ja komeedi kinni püütud kiht peab olema tohutu. Sellest hoolimata on see teooria seni saavutanud teaduse maailmas kõige rohkem toetajat.

Vaadake lähemalt valged pöialpoissid

Türgi teadlased ühinesid Dysoni kera otsimisega. Hiljuti avaldasid nad uuringu, mille järgi valged pöialpoed peaksid sellist struktuuri otsima . Suhteliselt väikesed ja külmad ruumide objektid kujutavad endast valgustite evolutsiooni viimast etappi, nagu Päike. Neis asuvates piirkondades on kera püstitamine vaja vähem jõupingutusi ja materjali kui massiivsemate tähtede ümber. Vastavalt teadlaste arvutustele ei ületa valge kääpuse lähedal asuva struktuuri paksus üle ühe meetri. Selle püstitamiseks võtab see materjali, mis on ligikaudu võrdne Kuu.

Võib-olla jõuavad teadlased mõne aja pärast järeldusele, et Dysoni kera on tarbetu või liiga keeruline struktuur. Kuid hüpoteetilise disaini otsimine jätkub. Võimalik öelda enesekindlalt, et sellised ideed tulevad tulevikus, kuna inimkond ei püüa leida venda kosmoses.