Как да търсим напреднали извънземни цивилизации

Погледнете снимка на Земята, направена през нощта и ще видите, че светът изглежда все едно свети, буквално. В момента учените започват да търсят знаци за развити извънземни цивилизации по излъчваната светлина от технология, използвана за събиране на енергия от звезди, дори от цели галактики.

Концепт, показващ космическия кораб WISE, в орбитата му около земята.Снимка: NASA/JPL-Caltech

Теоретичният физик и математик Фриман Дайсън първи предлага идеята, че напреднали извънземни цивилизации могат да развиват технология, която да използват за обграждане на звезда и извличане на възможно най-много енергия от нея. Структура още позната като Дайсънова сфера. Ако такива обекти съществуват, астрономите биха могли да засекат ненужната топлина, която произвеждат, използвайки телескопи, които се взират в космоса чрез инфрачервена светлина.

“Главната цел е да търсим извънземни, които не искат да комуникират. Моят въпрос беше “Как се намират тихи извънземни?” Те трябва да отделят своята отпадъчна топлина. Единственият начин да направят това е излъчвайки много инфрачервена радиация.” – казва Дайсън.

В момента астрономи от Щатския университет в Пенсилвания започват да конкретизират търсенето на Дайсънови сфери. Но Дайсън казва, че тепърва започва и може да отнеме стотици години, и че намирането на Дайсънови сфери не е неизбежно, но със сигурност е възможно.

Топки огън

Голяма част от усилията, положени в Търсенето на Извънземен Интелект (SETI) са насочени в слушане за радиосигнали, изпратени от интелигентни цивилизации, както е описано във филма “Контакт”. Но този подход предполага, че извънземните искат да комуникират с нас. Дайсъновите сфери намират решение на този проблем, защото дори една цивилизация, която не иска да комуникира с другите, ще излъчва отпадъчна топлина.

Диаграма на Дайсънова сфера
Снимка: Wikimedia

Руският астрофизик Николай Кардашев класифицира дълголетните цивилизации в три вида: такива, които контролират ресурсите на някоя планета (Вид I), на звезда (Вид II), или на галактика (Вид III). Дайсъновата сфера представлява цивилизация от Вид II.

Епизод от “Стар Трек: Следващото поколение” описва отговорът на космическият кораб “Enterprise” на бедствено обаждане от транспортен кораб, който е катастрофирал във външния корпус на Дайсънова сфера. Но Дайсън никога не си е представял структурата като твърда .

“Въобще не е задължително да е сфера,” – казва Дайсън. – ”просто едно място, където извънземните генерират много енергия.” Той описва структурата като “изкуствена биосфера”, която може да бъде облак от предмети, циркулиращ около звезда, достатъчно близо, за да поеме цялата звездна енергия. Твърдата сфера би била твърде слаба, за да издържа теглото си срещу гравитацията на звезда.

Дайсън смята, че една извънземна цивилизация с температура на повърхността около 27 градуса би излъчвала инфрачервена радиация с дължина на вълната около 10 микрона. Атмосферата на земята отделя много радиация с такава дължина на вълната, така че телескоп в космоса да работи възможно най-добре. Но нужната технология не е налична когато Дайсън предлага идеята.

Търсене на Дайсънови сфери

През 1983, международен екип стартира инфрачервения спътник IRAS (Infrared Astronomical Satellite), първата обсерватория, която да изобразява цялото небе в инфрачервена светлина. “ Оказва се, че цялото небе е пълно с източници на инфрачервена светлина.” – казва Дайсън. Повечето от тях са галактически прах и други естествени източници.

Наскоро Ричард Кариган, заслужил учен във Фемилаб, близо до Батавия, Илиноиз, използва IRAS за да търси Дайсънови сфери. “Когато започнах, имаше минало, изпълнено с опити, но не и на систематична скала.” – казва Кариган.

Дайсъновата сфера трябва да се държи като “черно тяло”, хипотетичен обект, който абсорбира цялата електромагнитна радиация, падаща върху него и който излъчва енергия в зависимост от температурата ѝ. Черното тяло прилича на галактическия прах, погледнат чрез инфраред, но има разлика в гамата цветове, отговарящи на неговата композиция.

Allen Telescope Array
Снимка: SETI.org

Галактики-Дайсънови сфери

Кариган измерва инфрачервения спектър, използвайки спектрометъра на IRAS, но открива само няколко потенциални Дайсънови сфери на няколко стотин светлинни години от земята (една светлинна година се равнява на около 9.5 трилиона километра). Той и неговите колеги използвали Allen Array на институтa SETI, за да слушат радио сигнали произлизащи от тези обекти, но не открили такива.

Какво ще стане, ако извънземните цивилизации са разработили Дайсънови сфери, които използват енергията от цели галактики? Кариган се опитва да търси за галактики-Дайсънови сфери, защото те биха били най-лесни за намиране. Сега Джейсън Райт, астрофизик в щатския университет в Пенсилвания, прави същото нещо, използвайки инфрачервения космически телескоп WISE (Wide-Field Infrared Survey Explorer).

“WISE беше стартиран от НАСА само и единствено за астрофизици.” – каза Райт. – “просто се оказа перфектен за намиране на Дайъснови сфери.” Ако галактика -Дайсънова сфера излъчва средни инфрачервени лъчи, те биха били много ярки, според Райт.

Райт и неговите колеги още не са намерили никакво доказателство за Дайсънова сфера, която да блокира между 50 и 100 процента от светлината на галактиката ѝ. Сега екипът се опитва да конкретизира изследваната част от една галактика с Дайсънова свера още повече: “Мисля, че можем да стигнем между 20 и 30 процента дори и със сателита WISE.”, каза той. Екипът планува да продължи да изследва най-обещаващите кандидати за Дайсънова сфера, използвайки други телескопи и да продължат да търсят Дайсънови сфери около индивидуални звезди.

Друга идея, която самият Дайън предлага, но която астрономите не са пробвали още, е да се търси за “спирачни следи” в небето, от космически кораби, които са намалили скоростта си от близка до тази на светлината. Дайсън казва, че такива кораби биха оставяли дълги следи от йонизиран газ, който може да бъде видим за някои телескопи.

Ако астрономите успеят да намерят следи от Дайсънови сфери и други извънземни технологии, това би предизвикало международни усилия да ги разгледаме, използвайки различни астрономически инструменти. Дори учените да не намерят извънземна цивилизация, търсенето би могло да открие интересна нова физика.

“В най-лошия случай, ще можем да установим горната граница на количеството звездна светлина, използвана от извънземните цивилизации, а в най-добрия ще намерим нещо много интересно и необикновено – било то нов клас астрофизичен обект или нещо толкова странно, че ще трябва да използваме инструментите на SETI, за да го разберем напълно” – казва Райт.

Източник: http://www.livescience.com/
Източник: nauka.bg