Incredible Technology: Zoeken Naar Geavanceerde Buitenaardse Beschavingen

{h1}

Wetenschappers zoeken naar buitenaardse beschavingen door te zoeken naar structuren genaamd dyson-bollen, die alle energie van een ster of een sterrenstelsel opgebruiken.

Opmerking van de uitgever: In deze wekelijkse serie onderzoekt WordsSideKick.com hoe technologie wetenschappelijke verkenning en ontdekking stimuleert.

Kijk naar een foto van de aarde in de nacht, en de wereld lijkt, letterlijk, te gloeien. Nu beginnen wetenschappers te zoeken naar tekenen van geavanceerde buitenaardse beschavingen door de gloed die wordt afgegeven door technologie die wordt gebruikt om de energie van een ster of zelfs een hele melkweg te oogsten.

Theoretisch fysicus en wiskundige Freeman Dyson stelde eerst het idee voor dat geavanceerde buitenaardse beschavingen technologie zouden kunnen ontwikkelen om een ​​ster te omringen en het grootste deel van zijn kracht te oogsten, een structuur die nu bekend staat als een Dyson-bol. Als deze objecten bestaan, kunnen astronomen de afvalwarmte die ze produceren detecteren met behulp van telescopen die met infraroodlicht de ruimte in kijken.

"Het belangrijkste punt," vertelde Dyson aan WordsSideKick.com, "is op zoek naar buitenaardse wezens die niet willen communiceren. Mijn vraag was:" Hoe zoek je naar stille buitenaardse wezens? " Ze moeten hun afvalwarmte wegstralen, de enige manier om dat te doen is veel infrarode straling uitstralen. ' [13 manieren om intelligente buitenaardse wezens te jagen]

Nu beginnen astronomen aan de Pennsylvania State University het zoeken naar Dyson-sferen te verkleinen. Maar de zoektocht is nog maar net begonnen, en het kan honderden jaren duren, zei Dyson. Het vinden van Dyson-sferen is niet onvermijdelijk, maar "het is zeker mogelijk", zei hij.

Grote vuurballen

Door hun ster te omringen met zwermen energieverslindende satellieten, kunnen geavanceerde beschavingen Dyson-werelden creëren. Bekijk de volledige infographic

Door hun ster te omringen met zwermen energieverslindende satellieten, kunnen geavanceerde beschavingen Dyson-werelden creëren. Bekijk de volledige infographic

Krediet: door Karl Tate, Infographics Artist

Een groot deel van de zoektocht naar inspanningen op het gebied van buitenaardse intelligentie (SETI) heeft zich gericht op het luisteren naar radiosignalen verzonden door een intelligente beschaving, zoals afgebeeld in de film 'Contact'. Maar deze benadering gaat ervan uit dat buitenaardse wezens met mensen willen communiceren. Dyson-sferen krijgen dit probleem te omzeilen, omdat zelfs een beschaving die niet actief probeerde te communiceren met anderen afvalwarmte zou afgeven.

Diagram van een Dyson-bol

Diagram van een Dyson-bol

Credits: Bibi Saint-Pol (Wikimedia)

De Russische astrofysicus Nikolai Kardashev classificeerde langlevende beschavingen als een van de drie soorten: die die de hulpbronnen van een planeet (type I), van een ster (type II) of van een sterrenstelsel (type III) regelen. Een Dyson-bol vertegenwoordigt een Type II-beschaving.

Een aflevering van "Star Trek: The Next Generation" toont het ruimteschip Enterprise dat reageert op een noodoproep van een transportschip dat is neergestort in de buitenromp van een Dyson-bol. Maar Dyson zelf heeft de structuur nooit als een solide bol gezien.

"Het hoeft helemaal geen bol te zijn," zei Dyson, "gewoon elke plek waar buitenaardse wezens veel energie opwekken." Hij beschreef zijn structuur als een "kunstmatige biosfeer", wat een wolk van objecten kon zijn die om een ​​ster cirkelt die nauw genoeg is om al het sterrenlicht te absorberen. Een stevige bol zou te zwak zijn om zijn gewicht te ondersteunen tegen de zwaartekracht van een ster. [Shell-werelden: hoe de mensheid kleine planeten kan vormen (Infographic)]

Dyson schatte dat een buitenaardse beschaving met een oppervlaktetemperatuur rond de 80 graden Fahrenheit (27 graden Celsius) infraroodstraling zou afgeven bij een golflengte van ongeveer 10 micron. De atmosfeer van de aarde straalt veel straling uit in dit gebied, dus een telescoop in de ruimte zou het beste werken. Maar de noodzakelijke technologie was niet beschikbaar toen Dyson het idee voorstelde.

Zoeken naar Dyson-sferen

Toen lanceerde een internationaal team in 1983 de Infrared Astronomical Satellite (IRAS), het eerste observatorium dat de hele hemel in infrarood licht afbeeldde. "Het blijkt dat de lucht vol zit met infraroodbronnen", zei Dyson, maar de meeste van deze zijn van galactisch stof en andere natuurlijke bronnen.

Meer recent gebruikte Richard Carrigan, nu emeritus wetenschapper in Fermilab bij Batavia, Illinois, IRAS om naar Dyson-sferen te zoeken. "Tegen de tijd dat ik eraan toe was, was er een mooie geschiedenis van mensen die probeerden, maar niet op een systematische schaal," zei Carrigan.

Een Dyson-bol zou moeten werken als een "zwart lichaam", een hypothetisch object dat alle elektromagnetische straling absorbeert die erop valt en afhankelijk van zijn temperatuur energie uitzendt. Een zwart lichaam lijkt op galactisch stof in het infrarood, maar er zijn verschillen in de spectra - het kleurenbereik dat overeenkomt met de samenstelling. [UFO-quiz: wat is er echt daarbuiten?]

Allen Telescope Array

Allen Telescope Array

Krediet: SETI.org

Dyson bolstelsels

Carrigan mat de infraroodspectra met behulp van IRAS's spectrometer, maar vond slechts enkele objecten binnen enkele honderden lichtjaren aarde die Dyson-bollen zouden kunnen zijn. (Eén lichtjaar is ongeveer 5,9 biljoen mijl of 9,5 biljoen kilometer.) Hij en zijn collega's gebruikten de Allen Array van het SETI Institute om te luisteren naar radiosignalen afkomstig van deze objecten, maar vonden die niet.

Wat als buitenaardse beschavingen Dyson-sferen hebben ontwikkeld die de energie van hele sterrenstelsels gebruiken? Carrigan probeerde te zoeken naar Dyson-bollenstelsels, omdat die het gemakkelijkst te detecteren waren. Nu doet Jason Wright, astrofysicus aan de Pennsylvania State University, hetzelfde met de WISE-ruimtetelescoop (Wide-Field Infrared Survey Explorer).

"WISE werd gelanceerd door NASA voor pure, natuurlijke astrofysica," zei Wright, "het was toevallig een perfecte Dyson-bolzoeker." Als een Dyson-bolstelsel midden in het infrarood zou afgeven, zou het "boomingly helder" zijn, zei Wright.

Wright en zijn collega's vonden geen bewijs van Dyson-sferen die 50 tot 100 procent van het licht van hun melkweg blokkeren. Nu probeert zijn team de fractie van een melkweg die door Dyson-sferen zou kunnen worden beperkt, nog verder in te perken: "We denken dat we met de WISE-satelliet zelf tot 20 tot 30 procent kunnen terugvallen," zei hij. Het team is van plan om met andere telescopen de beste Dyson-bolkandidaten te volgen en op zoek te gaan naar Dyson-bollen rond individuele sterren.

Een ander idee dat Dyson zelf heeft voorgesteld, maar dat de astronomen niet hebben geprobeerd, is om te zoeken naar "skid marks" in de lucht vanaf ruimtetuigen die vertragen van snelheden die dichtbij de snelheid van het licht liggen. Deze kunnen lange strepen van geïoniseerd gas creëren die voor sommige telescopen zichtbaar kunnen zijn, zei Dyson.

Als astronomen aanwijzingen van Dyson-sferen of andere buitenaardse technologie vinden, zou dit een wereldwijde inspanning teweegbrengen om ernaar te kijken met behulp van verschillende astronomische instrumenten. Zelfs als wetenschappers geen buitenaardse beschavingen vinden, kan de zoektocht interessante nieuwe fysica ontdekken.

"In het ergste geval kunnen we een bovengrens stellen aan het gebruik van sterren buitenaardse beschavingen," zei Wright, "en in het beste geval kunnen we iets heel interessants en buitengewoons vinden - of het nu een nieuwe klasse van astrofysisch object is, of zoiets vreemds dat we SETI-instrumenten erop moeten richten. "

Volgen Tanya Lewis op tjilpen en Google+. Volg ons @wordssidekick, Facebook & Google+. Oorspronkelijk artikel op WordsSideKick.com.


Video Supplement: The most mysterious star in the universe | Tabetha Boyajian.




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com