7 кандидатов в сферы Дайсона: что говорят данные телескопов Gaia, 2MASS и WISE?

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Человечество с незапамятных времен устремляет свой взгляд к звездам, задаваясь вопросом: одиноки ли мы во Вселенной? В то время как поиск сигналов от внеземных цивилизаций в радиоволнах продолжается, ученые ищут и другие, более «косвенные» признаки высокоразвитых существ. Одним из таких признаков являются гипотетические мегаструктуры, известные как сферы Дайсона.


Сфера Дайсона, вольная интерпретация
Автор: Designer

Что такое сфера Дайсона?

Представьте себе гигантскую структуру, охватывающую звезду, словно кокон. Это и есть сфера Дайсона — теоретическая конструкция, способная собирать энергию звезды для нужд высокоразвитой цивилизации. Ее создатель, физик Фримен Дайсон, предположил, что сверхразвитые цивилизации, столкнувшись с энергетическим голодом, могут построить такие структуры для захвата и использования звездного излучения.

На охоте за инфракрасными аномалиями

Проект Hephaistos — это амбициозная попытка обнаружить сферы Дайсона, скрывающиеся в данных астрономических обзоров. В своей второй фазе проект использует информацию с телескопов Gaia, 2MASS и WISE, которые наблюдают за космосом в оптическом, ближнем и среднем инфракрасном диапазонах.

Основная идея проста: если сфера Дайсона поглощает энергию звезды, то она должна излучать тепло в инфракрасном диапазоне. Поэтому исследователи ищут звезды с аномальным избытком инфракрасного излучения, который не может быть объяснен естественными причинами.

От миллионов звезд к семи кандидатам

Исследователи разработали сложный алгоритм, который просеял миллионы звезд, отбросив те, у которых инфракрасный избыток может быть объяснен пылью, молодыми звездами или другими факторами. В результате осталось всего семь кандидатов, которые заслуживают дальнейшего изучения.

Два изображения иллюстрируют внешний вид каждой категории: туманное на на левой панели и не туманные — на правой. Оба изображения нормализованы. Каждое изображение соответствует квадратной области на небе со стороной 9,625 аркмин.
Автор: Matías Suazo, Erik Zackrisson, Priyatam K Mahto, Fabian Lundell, Carl Nettelblad, Andreas J Korn, Jason T Wright, Suman Majumdar, Project Hephaistos — II. Dyson sphere candidates from Gaia DR3, 2MASS, and WISE, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2024;, stae1186, https://doi.org/10.1093/mnras/stae1186 CC-BY 4.0 Источник: academic.oup.com

Загадочные M-карлики

Интересно, что все семь кандидатов — это M-карлики, самые распространенные и наименее массивные звезды в нашей галактике. Их маленький размер и слабый свет делают их маловероятными кандидатами для строительства сфер Дайсона, что добавляет загадочности.

Следующие шаги: от гипотез к доказательствам

Пока что рано говорить о том, что эти семь звезд действительно окружены сферами Дайсона. Необходимы дополнительные исследования, такие как спектроскопия, чтобы определить природу инфракрасного излучения и исключить другие возможные объяснения.

Примеры типичных конфаундеров в поиске ученых. В верхнем ряду — источник из категории смесей, в среднем ряду — источник, встроенный в туманную, а в нижнем ряду — источник из категории нерегулярных. В этих масштабах нерегулярные и туманные случаи невозможно отличить, но туманную природу можно установить, рассматривая изображения в более крупных масштабах
Автор: Matías Suazo, Erik Zackrisson, Priyatam K Mahto, Fabian Lundell, Carl Nettelblad, Andreas J Korn, Jason T Wright, Suman Majumdar, Project Hephaistos — II. Dyson sphere candidates from Gaia DR3, 2MASS, and WISE, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2024;, stae1186, https://doi.org/10.1093/mnras/stae1186 CC-BY 4.0 Источник: academic.oup.com

Новое окно во Вселенную

Проект Hephaistos, независимо от его конечного результата, открывает новое окно в поиске внеземного разума. Он напоминает нам о том, что Вселенная полна загадок, и что наш поиск братьев по разуму должен идти по многим направлениям, заглядывая за горизонты привычного.

SED двух кандидатов в сферы Дайсона и их фотометрические изображения. Панели SED включают модель и данные, при этом пунктирные синие линии обозначают модель без учета излучения в инфракрасном диапазоне от сферы Дайсона, а сплошная черная линия — модель, включающую инфракрасный поток от сферы Дайсона. Фотометрические изображения охватывают один аркмин. Все изображения центрированы по положению кандидатов, согласно Gaia DR3. Все источники являются четкими излучателями среднего инфракрасного диапазона, без явных загрязнений или признаков, указывающих на очевидное происхождение в среднем инфракрасном диапазоне. Красным кружком отмечено местоположение звезды по данным Gaia DR3.
Автор: Matías Suazo, Erik Zackrisson, Priyatam K Mahto, Fabian Lundell, Carl Nettelblad, Andreas J Korn, Jason T Wright, Suman Majumdar, Project Hephaistos — II. Dyson sphere candidates from Gaia DR3, 2MASS, and WISE, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2024;, stae1186, https://doi.org/10.1093/mnras/stae1186 CC-BY 4.0 Источник: academic.oup.com

Возможно, когда-нибудь мы найдем доказательства того, что не одиноки во Вселенной, и что где-то среди звезд сияют величественные сферы Дайсона, созданные разумом, превосходящим наш.

Если сферы Дайсона такие огромные, почему мы до сих пор не нашли ни одной?

Сложность обнаружения: Сферы Дайсона могут быть частичными, то есть покрывать звезду не полностью, что затрудняет их обнаружение. Кроме того, их инфракрасное излучение может быть слабым и теряться на фоне других источников.


Технологические ограничения: Наши телескопы и методы анализа данных ещё несовершенны. Возможно, мы просто не можем увидеть сферы Дайсона с текущим уровнем технологий.

Время: Вселенная огромна, а возраст разумной жизни на Земле ничтожно мал. Возможно, мы просто ещё не столкнулись с цивилизацией, достигшей такого уровня развития.

Могут ли существовать другие типы мегаструктур, которые мы ещё не можем себе представить?

Сфера Дайсона — это лишь одна из многих гипотетических мегаструктур. Возможно, существуют и другие способы, которыми продвинутые цивилизации могут использовать энергию звезд или даже галактик. Наша фантазия ограничена нашими знаниями, и кто знает, какие чудеса инженерной мысли могут существовать во Вселенной.

Если мы найдем сферу Дайсона, что это будет значить для человечества?

Доказательство внеземного разума: Это будет неопровержимым доказательством того, что мы не одиноки во Вселенной, и что существуют цивилизации, намного превосходящие нас в технологическом развитии.

Научный прорыв: Изучение сферы Дайсона может привести к революционным открытиям в физике, инженерии и других науках.

Философские вопросы: Открытие сферы Дайсона заставит нас переосмыслить наше место во Вселенной и наше будущее как вида.

Возможность контакта?: Обнаружение сферы Дайсона может открыть путь к установлению контакта с внеземной цивилизацией, хотя это и маловероятно из-за огромных расстояний.

Может ли поиск сфер Дайсона быть пустой тратой времени и ресурсов?

Научная ценность: Даже если мы не найдем сфер Дайсона, поиск этих структур помогает нам лучше понять Вселенную, открывать новые объекты и явления.

Вдохновение: Поиск внеземного разума вдохновляет нас на новые научные открытия и технологические достижения.


Перспектива: Даже небольшая вероятность найти доказательства внеземного разума стоит того, чтобы продолжать поиски.