Sciencemag.cz
Doporučujeme
Nedávno vzbudila mediální pozornost studie hledající nejnadějnější kandidáty na Dysonovy sféry, tedy inženýrské produkty technologicky velmi vyspělé mimozemské civilizace. Otázka je to ale samozřejmě celkem komplikovaná…
Existují různé způsoby, jak hledat důkazy o existenci mimozemských technologických civilizací. Jedním z nich je pátrat po jejich záměrných pokusech informovat o své existenci, například vysíláním signálů. Dalším je hledat důkazy o jejich návštěvě Sluneční soustavy. A třetí možností je zkusit najít známky rozsáhlých technických projektů ve vesmíru. Takovým inženýrským projektem by mohly být například Dysonovy sféry. Tým astronomů zvolil nyní tento přístup, když prohledal data z nedávných astronomických průzkumů a identifikoval sedm kandidátů na mimozemské megastruktury, „které si zaslouží další analýzu“.
Jedná se o podrobnou studii hledající „podivné hvězdy“. Mimochodem, všech sedm nejnadějnějších objektů, které se nacházejí ve vzdálenosti do 1 000 světelných let od Země, jsou trpaslíci typu M.
Dysonovy sféry poprvé navrhl fyzik Freeman Dyson v roce 1960 jako způsob, jak by vyspělá civilizace mohla využívat energii své hvězdy. Měly se skládat se z energetických kolektorů, továren a habitatů a zabírat stále více prostoru, až by nakonec obklopily téměř celou hvězdu.
Dyson si uvědomil, že tyto megastruktury budou mít pozorovatelnou signaturu. Nedávné studie se soustředila právě tímto směrem – na výrazný přebytek infračerveného záření. To proto, že megastruktury by pohlcovaly viditelné světlo vyzařované hvězdou, ale nedokázaly by tuto energii využít zcela. Místo toho by musely přebytečnou energii „odhodit“ jako infračervené záření.
Takové záření (respektive „vzorec pozorovaných vlnových délek“) může být samozřejmě ale také signaturou mnoha dalších věcí, například disku plynu a prachu nebo disků komet a jiných úlomků. Sedm slibných kandidátů však z příslušné studie však zřejmě do této kategorie spadat nebude.
Za zmínku stojí ještě jeden znak Dysonovy sféry: viditelné světlo hvězdy klesá, když před ní megastruktura prochází. Taková signatura byla nalezena již dříve. Velké vzrušení vyvolala hvězda Tabby neboli Kic 8462852, která vykazovala mnoho opravdu neobvyklých poklesů záření, které by mohly být způsobeny mimozemskou megastrukturou.
Nicméně: Téměř jistě se nejedná o mimozemskou megastrukturu. Byla navržena řada přirozených vysvětlení, například průchod mračen komet skrz oblak prachu. Určitě je dále co zkoumat.
Simon Goodwin na The Conversation ve svém komentáři k příslušnému výzkumu ale dodává následující argument:
Dysonovy sféry dost možná vůbec neexistují (míněno: i za předpokladu existence technologicky vyspělých mimozemských civilizací). Jejich existence je nepravděpodobná. Ne že by nemohly existovat, ale civilizace schopná je postavit by je pravděpodobně nepotřebovala (pokud by např. nešlo o nějaký gigantický umělecký projekt).
Jak uvádí S. Goodwin, Dysonova úvaha o takových megastrukturách předpokládala, že vyspělé civilizace budou mít obrovské energetické nároky. Přibližně ve stejné době navrhl astronom Nikolaj Kardašev stupnici, podle níž by se dala hodnotit vyspělost civilizací, která byla založena téměř výhradně na jejich spotřebě energie. V 60. letech 20. století to dávalo smysl. Když se podíváme zpět do historie, zjistíme, že lidstvo exponenciálně zvyšovalo spotřebu energie s tím, jak se vyvíjela technologie a rostl počet lidí. V posledních padesáti letech, a zejména v posledním desetiletí, však naše globální spotřeba energie začala růst mnohem pomaleji.
Když se však nyní podíváme na budoucí technologie, vidíme, že účinnost, miniaturizace a nanotechnologie znamená výrazně nižší spotřebu energie.
A teď trochu čísel (opět dle S. Goodwina): Pokud bychom chtěli využít 10 % energie vyzařované Sluncem ve vzdálenosti, v jaké se nachází Země , potřebovali bychom plochu rovnající se 1 miliardě Zemí. A pokud bychom měli superpokročilou technologii, která by dokázala vytvořit megastrukturu o tloušťce pouhých 10 km, znamenalo by to, že bychom na ni potřebovali materiál s hmotní asi milionu Zemí, ze kterého bychom ji postavili.
Ovšem Sluneční soustava obsahuje pevný materiál s hmotností jen asi 100 Zemí, takže hypotetická vyspělá mimozemská civilizace by za těchto okolností musela rozebrat všechny planety v 10 000 planetárních soustavách a dopravit je ke hvězdě, aby mohla postavit svou Dysonovu sféru. Aby to dokázala s materiálem dostupným v jediné soustavě, mohla by mít každá část megastruktury tloušťku pouze jeden metr.
Závěr: V době, kdy by se civilizace dostala do bodu, aby byla schopna postavit Dysonovu sféru, by měla lepší způsoby, jak získávat energii.
Matías Suazo et al, Project Hephaistos – II. Dyson sphere candidates from Gaia DR3, 2MASS, and WISE, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2024). DOI: 10.1093/mnras/stae1186
Zdroj: Simon Goodwin: Dyson spheres: Astronomers report potential candidates for alien structures, and evidence against their existence, The Conversation / Phys.org
Viz také: Hledání Dysonových sfér: může jít o motory i superpočítače
Poznámka PH: Samozřejmě narážíme na to, nakolik motivacím eventuální velmi vyspělé civilizace můžeme vůbec rozumět.
to mi trosku pripomina moje starsi myslenky, proc v nejakem „normalnejsim“ vedeckem oboru neni vice geniu, ale jsou tam spise „normalnejsi lide?
no geniove jako sheldon se budou radeji venovat narocne teorii strun a kvantove gravitaci nez treba strojirenstvi.
Také je třeba si uvědomit, jak obrovský moment hybnosti by Dysonova sféra v hmotné soustavě zcela změnila. A s momentem hybnosti nic nenaděláme. Ten se prostě zachovává.
lehkou zmenou smeru zase muzete poslat telesa proti sobe a vyrusit jejich hybnosti 🙂
taky souhlasim, ze pokrocilejsi civilizace prestane delat super moderni motyky na hlinu, ale udela treba laserovy vrtak 🙂
To a6b. Pokud chcete přestavět celou Sluneční soustavu, tzn. zcela měnit její moment hybnosti, tělesa umisťovat výše či níže je ten váš nápad poněkud pošetilý. A srážkou dvou těles způsobíte jejich pád na Zemi.
Při mých úvahách o Dysonově sféře jsem dospěl k závěru, že mnohem rozumější bude anihilovat obecnou hmotu. Nemusíš nic budovat, energii stěhovat a další více či méně evidentní výhody. Na nějaké slunce se můžeš vykašlat.
Pokud by ale byla civilizace, která by opravdu měla zajímavé energetické nároky, tak v tom případě by jako lepší kandidát bylo dolování energie z černé díry.
V každém případě mi přijde, že životní platforma slunce-planeta, tak je ji známe je ideální, a nemá smysl ji nijak vylepšovat. Opustit ano, ale vylepšovat ne.
Shodneme se asi na tom, že stavba Dysonovy sféry by byla ekologickou katastrofou.
K a6b. Kdysi jsem ověřoval nějaké modely vazby mezi distribucí IQ a ekonomikou. A géniové tam vycházeli jako mírně záporný faktor. Propagují náročné projekty odtržené od společenské reality, které často skončí bez výsledku. Géniové jsou prostě hraví a neradi dělají něco přímo užitečného. Navíc se jejich výsledky často projeví až v úplně jiné době a místě.
Čísla o hmotnostech nejsou pravdivá mě vyšlo že v sluneční soustavě je, hmoty 44 333 Zemí. Tak bůh ví jak je to se zbytkem článku.
As Petr Skála: Bylo tam „pevné hmoty“, myšleno nejspíš hlavně kovy a kamení. Většina hmoty je v plynných obrech, z kterých bychom toho s aktuálními znalostmi (tj. bez transmutace) moc nepostavili.
Dysonova sféra je hlavně naprostá pitomost, protože je nevyhnutelně gravitačně nestabilní a sebemenší výchylka jejího těžiště mimo barycentrum vede k jejímu nevyhnutelnému kolapsu. Je nejen neudržitelná, ale především nerealizovatelná.
Přitom tahle základní vada je tak do očí bijící, že je velmi překvapující, jak to někdo někdy mohl brát vážně.