Sci-fi sa mení na realitu? Vedec tvrdí, že Dysonove sféry by mohli existovať v týchto hviezdnych systémoch
Nová štúdia profesora McInnesa z Glasgowskej univerzity ukazuje, že Dysonove sféry môžu byť stabilné v tomto type hviezdnych systémov.
Dysonove sféry a prstencové svety nás fascinujú už viac než 65 rokov. Ich fascinácia spočíva v obrovskom rozsahu. Sú súčasťou rôznych filmov či strategických hier pre počítače. Dysonová sféra je megakonštrukcia obopínajúca hviezdy, schopná zachytiť ich energiu. Predpokladá sa, že podobnú technológiu by mohla používať pokročilá civilizácia. Na novú štúdiu poukázal web phys.org.
V skutočnosti sú však tieto konštrukcie považované za fyzikálne nestabilné, teda nemožné udržať ich. No práve tu prichádza nový výskum profesora Colina McInnesa z University of Glasgow. Ten ukazuje, že za určitých okolností môžu byť takéto štruktúry predsa len stabilné a funkčné.
McInnes sa zameral na situáciu, kde sa v systéme nachádzajú dve telesá s rovnakou hmotnosťou, ktoré obiehajú okolo spoločného ťažiska. V tomto tzv. obmedzenom trojtelesovom probléme analyzoval správanie rotačného prstenca s nekonečne malou hmotnosťou umiestneného v rovine obehu týchto dvoch telies. Mohla by fungovať Dysonová sféra medzi dvoma hviezdami?
Nové výsledky sú prekvapivé
McInnes zistil, že existuje až sedem rovnovážnych bodov, v ktorých by takýto prstenec mohol byť umiestnený bez toho, aby naň pôsobili deštruktívne sily hviezd. Niektoré z týchto bodov umožňujú prstencu obopnúť jedno teleso, obe telesá alebo aj žiadne z nich. Najzaujímavejšie však je, že niektoré z týchto konfigurácií sú natoľko stabilné, že by mohli vydržať dlhodobo bez zrútenia.
McInnes taktiež preskúmal aplikáciu Dysonovej sféry. Išlo by o tenké duté gule, ktoré by obklopovali hviezdy. Ich hrúbka by bola len niekoľko metrov. Aj tu sa ukázalo, že ak je sféra dostatočne ľahká a správne umiestnená v blízkosti dvoch hviezd, môže existovať stabilná konfigurácia. Napríklad ak sféra obopína menšiu hviezdu v binárnom systéme, Newtonov zákon hovorí, že nebude pociťovať jej gravitačný vplyv, a tak bude v stabilnej polohe voči väčšiemu telesu. Dysonovú sféru by tak išlo umiestniť do binárneho systému hviezd.
Neprehliadni
Toto má veľmi hlboký význam nielen pre teoretickú astrofyziku, ale aj pre hľadanie mimozemskej inteligencie prostredníctvom programu SETI. Ak vieme, kde by sa stabilné megakonštrukcie mohli nachádzať, čiste teoreticky môžeme cielenejšie pátrať po takých objektoch, ktoré vyžarujú výrazné infračervené žiarenie pri obiehaní jasnej hviezdy. Teda za predpokladu, že takéto sféry niekde vo vesmíre aj naozaj existujú. McInnes naznačuje, že by sme dokonca mohli objaviť „hniezda Dysonových sfér“, teda viacnásobné koncentrické štruktúry v stabilných konfiguráciách.
„Ak dokážeme pochopiť, kedy môžu byť takéto štruktúry stabilné, potom by to potenciálne mohlo pomôcť nasmerovať budúce prieskumy SETI“, uviedol McInnes.
Výskum naznačuje, že Dysonová sféra je teoreticky možná
Výskum tiež ukazuje, že pôvodný koncept Dysonovej sféry ako masívnej gule alebo škrupiny okolo jednej hviezdy je prakticky nerealizovateľný. Dôvodom sú sily, ktoré by na túto štruktúru pôsobili. Kvôli známemu Newtonovmu zákonu sa totiž takáto štruktúra pri najmenšom odklone od symetrie stáva nestabilnou a rozpadne sa. Práve v binárnych systémoch, teda dvoch hviezdach obiehajúcich okolo seba sa však otvárajú nové možnosti, kde by sa tieto štruktúry mohli prirodzene usadiť.
McInnes tak spojil vážnu vedeckú prácu so sci-fi štúdiou a priniesol nový pohľad na to, čo by mohlo byť možné v rámci tzv. astroinžinierstva. Ak by sme sa ako ľudstvo rozhodli, že chceme získať maximum energie z hviezd, aj toto sa ukazuje ako možná cesta. Otázka znie koľko ďalších nepreskúmaných nástrah by nás čakali pre stavbe takejto megaštruktúry.
Komentáre