Sfery Dysona w kosmosie są możliwe. Potrzeba do tego specyficznego układu dwóch gwiazd

Wszechświat ma już niemal 14 miliardów lat. Słońce i krążące wokół niego planety, w tym Ziemia mają zaledwie 4,6 miliarda lat. Siłą rzeczy trzeba założyć, że podobne układy planetarne do naszego mogły istnieć na naszym obecnym etapie ewolucji już zapewne miliard, dwa, czy trzy miliardy lat temu. Gdyby zatem hipotetycznie założyć, że w którymś z takich układów powstało życie i podążało ścieżką ewolucji zbliżoną do naszej, można dopuścić myśl, że już miliard, czy dwa miliardy lat temu istniała gdzieś cywilizacja na naszym obecnym etapie rozwoju.
Sfery Dysona w kosmosie są możliwe. Potrzeba do tego specyficznego układu dwóch gwiazd

Od tego czasu zatem mogłaby ona w optymistycznym scenariuszu rozwinąć się tak, że posiadłaby technologię pozwalającą na zbudowanie sfery Dysona, która umożliwiłaby takiej cywilizacji wykorzystanie całej energii generowanej przez gwiazdę centralną takiego układu planetarnego. Powstaje zatem pytanie o to, czy stworzenie takiej sfery Dysona wokół gwiazdy jest w ogóle możliwe. Jak się okazuje: tak, ale nie wszędzie.

Sfery Dysona — kolosalne, hipotetyczne struktury zaprojektowane w celu otoczenia gwiazdy i przechwycenia całej emitowanej przez nią energii — od dawna fascynują naukowców i fanów science fiction. Powszechnie uważa się je jednak za niewykonalne, bowiem z natury rzeczy charakteryzowałaby je niestabilność.

Czytaj także: Zbadali potencjalną sferę Dysona w odległym wszechświecie. Odkryli coś zaskakującego

Koncepcję sfery Dysona po raz pierwszy wprowadził w latach 60. fizyk Freeman Dyson, który wysunął teorię, że zaawansowana cywilizacja kosmiczna mogłaby pewnego dnia wykorzystać planetę, aby zbudować z tworzącej ją materii ogromną powłokę wokół gwiazdy centralnej układu planetarnego. Ta powłoka zapewniłaby ogromną przestrzeń życiową i pozwoliłaby cywilizacji zbierać niemal całą energię gwiazdy. Według obliczeń Dysona struktura zbudowana z materii o masie Jowisza mogłaby teoretycznie zamknąć gwiazdę taką jak Słońce w sferze o promieniu zbliżonym do orbity Ziemi.

Głównym problemem takiej struktury jest stabilność grawitacyjna. Wewnątrz pustej powłoki siły grawitacyjne znoszą się, co oznacza, że ​​taka sfera dryfowałaby swobodnie i mogłaby ostatecznie zderzyć się ze znajdującą się w niej gwiazdą.

Najnowsze obliczenia przeprowadzone przez Colina McInnesa, inżyniera z University of Glasgow, wskazują, jak można uniknąć tego losu, przynajmniej w niektórych układach planetarnych. Opublikowany w Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 29 stycznia artykuł opisuje dynamikę sfer Dysona w układach gwiazd podwójnych.

McInnes zbadał, czy istnieją punkty w tych układach podwójnych, w których sfera Dysona mogłaby utrzymać stabilne położenie bez ryzyka zderzenia z gwiazdą. Autor rozważał kilka konfiguracji, w tym taką, w której sfera otacza obie gwiazdy. Jednak ta konfiguracja okazała się tylko nieznacznie bardziej stabilna i podatna na te same problemy, które nękają układy z jedną gwiazdą.

Czytaj także: Tajemnicze sfery Dysona w przestrzeni kosmicznej. Te obiekty mogą mieć jeszcze inne wyjaśnienie

Przełom nastąpił dopiero w przypadku układów, w których jedna gwiazda układu jest znacznie mniejsza od drugiej. W takim przypadku sfera mogłaby stabilnie otaczać mniejszą gwiazdę i wraz z nią poruszać się wokół masywniejszego komponentu układu. Oczywiście nawet w takim przypadku istnieją pewne ograniczenia. Sfera Dysona musiałaby być niezwykle cienka i lekka, aby nie zmieniać równowagi grawitacyjnej układu, a sama gwiazda w centrum sfery musiałaby mieć maksymalnie 10 proc. masy większej gwiazdy w układzie.

Sfery Dysona są jak na razie wytworem wyobraźni człowieka. Nie wiadomo, czy ktokolwiek w przestrzeni kosmicznej również wpadł na ten sam pomysł. Nie zmienia to faktu, że wszystko wskazuje, że w określonych warunkach ich istnienie jest możliwe. Skoro i tak szukamy życia w przestrzeni kosmicznej, uzbrojeni w nową wiedzę możemy przyjrzeć się gwiazdom spełniającym powyższe kryteria. Nigdy bowiem nie wiadomo, czy w ten sposób nie natrafimy na jakąś obcą cywilizację.