Taiteilijan tulkinta Dyson-pallosta, joka koostuu satelliiteista, jotka voivat kerätä energiaa tähdeltä.
Freeman Dyson saattaa olla kadonnut, mutta hänen kuuluisa ulkomaalaisten metsästysideansa jatkuu todennäköisesti pitkälle tulevaisuuteen.
Dyson, kvanttifysiikka, joka kuoli 96-vuotiaana 28. helmikuuta muistutti vuoden 2003 haastattelussa kuinka hän esitteli ensimmäistä kertaa käsitystään "Dyson-sfääristä", joka voisi petellä edistyneen ulkomaalaisen sivilisaation olemassaolon. Se oli Science-lehden 1960-artikkelissa nimeltään "Etsi infrapunasäteilyn keinotekoisia tähtilähteitä."
Dyson kirjoitti artikkelin aivan kuten tutkijat olivat alkaneet etsiä vieraan älykkyyden merkkejä käyttämällä radioteleskooppeja. Dyson totesi, että vuoden 1960 teoksessa radio on erinomainen väline etsimiseen - mutta vain jos ulkomaalaiset ovat halukkaita kommunikoimaan. Jos ulkomaalaiset olisivat hiljaa, joudut etsimään heidän lämpöhukkaansa avaruudesta infrapuna-antureiden avulla.
"Valitettavasti lisäsin tämän huomautuksen loppuun, että etsimme keinotekoista biosfääriä", Dyson sanoi 45 minuutin haastattelussa vuodelta 2003, joka on YouTuben MeaningofLife.tv-kanavalla.
Hän lisäsi, että hän kuvitteli parvien esineiden parvia, jotka voisivat naamioitua pölyksi kaukaa, mutta hänen sananvalintansa sai aikaan vahingossa tapahtuneen perinnön.
"Tieteiskirjailijat kirjoittivat sen jälkeen ja kuvittelivat, että biosfääri tarkoittaa palloa - sen on oltava iso, pyöreä pallo. Ja niin siitä tuli näitä outoja käsitteitä, jotka päätyivät 'Star Trek.'"
Yksi Dysonin tyttäreistä lähetti fyysikolle videonauhan 1987 "Star Trek: The Next Generation" -jakson nimeltä "Relics", Dyson kertoi. Juoni seuraa hätäpuhelua, jonka kuuluisa USS Enterprise -alusta on kuullut; Sarjan fanit saattavat muistaa tämän jaksottaisesta jaksosta "Star Trek: The Original Series" -tähden Montgomery "Scotty" Scottin (toistaa James Doohan) kanssa.
Miehistö rypistyy avaruudessa puhelun lähteeseen ja havaitsee tähtiä ympäröivän valtavan Dyson-pallon, jota todellakin kuvataan kiinteänä pallomaisena esineenä. Jos sijoittaisimme tämän pallon omaan aurinkokuntamme, se olisi niin suuri, että se ulottuisi melkein Venuksen kiertoradalle, "Star Trek" -fanisivuston Memory Alpha mukaan. (Jaksossa Dyson-pallo selitetään olevan yhtä suuri kuin kaksi kolmasosaa Maan kiertoradan halkaisijasta, ja Venuksen kiertorata on hiukan tuon pisteen ulkopuolella.)
"Katselin sitä [jaksoa], ja oi kyllä, se on selvästi merkitty [Dyson-palloksi]; se oli eräänlainen hauskaa katsella sitä, mutta se oli kaikki hölynpölyä", Dyson sanoi haastattelussa. Hän lisäsi, että nimi "Dyson-pallo" on harhaanjohtava, koska inspiraationsa hän sai alun perin 1930-luvun tieteiskirjailijalta Olaf Stapledonilta, joka kirjoitti konseptista ensin romaanissa "Tähti Maker".
"Relikssien" kaltaiset kuvat ovat antaneet meille nykyisen suositun käsityksen Dyson-pallosta, joka kuvaa tähden ympäröivää mammuttirakennetta kaappaamaan mahdollisimman paljon sen energiasta.
Joten kuvittele kaikkien yllätys vuonna 2015 tutkijat ilmoittivat tähden, jolla oli omituinen käyttäytyminen, vaihteleva ilman näkyvää kuviota. Löytöryhmä esitti monia ideoita, mukaan lukien ajatuksen, että ehkä tämä oli tosielämän Dyson-toimintakenttä.
Tämä tähti (nimeltään KIC 8462852) on muuten huomioimaton esine. Se on hiukan kuumempi ja suurempi kuin Maan aurinko eikä se ole kovinkaan kaukana meistä, istuen noin 1480 valovuoden päässä planeettamme Cygnuksen tähdistössä.
Tutkijat ottivat esiin tähden omituiset valonvaihtelut käyttämällä tehtävää, jonka tarkoituksena on tuijottaa tähtiä vuosia kerrallaan metsästämään eksoplaneettoja. Tähti näkyi NASA: n Keplerin avaruusteleskoopin tiedoissa, näytetään jopa 22%: n äkillisiä himmennyksiä muutaman päivän tai viikon kerrallaan. Itse asiassa tähtitieteilijät eivät nähneet ensimmäistä mallia; Se oli kansalaistutkijoita, jotka tutkivat Keplerin työtä joukkojen kautta Planet Hunters -projekti sivustolla Zooniverse.org.
Vuoden 2015 tutkimusryhmä, jota johti astrofysiikka Tabetha "Tabby" Boyajian (silloin Yale University ja nyt Louisiana State University), ei alun perin pystynyt selittämään himmennyksiä ja kirkkautta luonnonilmiöiden, kuten pölyn, kautta.
Heidän löytöpaperi kuninkaallisen tähtitieteellisen seuran kuukausitiedoissa meni virus. Tähti lempinimen Tabby's tähti (ja myöhemmin Boyajianin tähti) löytäjän jälkeen; Boyajian hyvittää Dyson-palloidean yhdelle kollegalleen eikä itselleen, hän kertoi Space.com: lle.
Yksi paperin parhaista tuloksista oli, että se edisti entistä parempaa yhteistyötä tähtitieteilijöiden ja niiden välillä, jotka etsivät merkkejä maan ulkopuolisesta älykkyydestä, hän sanoi haastattelussa. "Katsomme kaikki samaa taivasta, samoja kohteita, mutta emme sekoita niin hyvin. Emme mene samoihin konferensseihin, emmekä lue samoja kirjoituksia", hän lisäsi.
Yksi julkisuuden onnellinen sivuvaikutus oli se, että Boyajianin joukkue sai aikaa Allen Telescope Array (ATA) -verkkoon, joka koostuu Pohjois-Kalifornian 42 radioantennin verkosta, jota ylläpitää SETI-instituutti Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI). Useimmissa teleskoopeissa on rajoitetusti aikaa havainnointiin, ja sellaisenaan ryhmien on kirjoitettava ehdotuksia siitä, kuinka ne aikovat käyttää aikaa. Muut tähtitieteilijät vertaa sitten näitä ehdotuksia vertaisarviointiin sen määrittämiseksi, kuka saa kaukoputken ennalta määrätyn ajan.
Boyajian ja kollegat kirjoittivat yhden sivun ehdotuksen, joka alun perin hylättiin, mutta sitten he saivat kutsun käyttää ATA: ta joka tapauksessa ", koska se oli hyvää julkisuutta", hän sanoi. Bonusteleskooppiaika auttoi Boyajianin joukkuetta pitämään tauon. Vuonna 2017 tähti himmeni ja kirkastui useita kertoja, kun teleskooppi oli suunnattu siihen, kuten hänen tiiminsä keskusteli vuonna 2018 julkaistussa lehdessä The Astrophysical Journal Letters.
"Tämä oli todella jännittävää, koska pystyimme seuraamaan tätä reaaliajassa ja käynnistämään joukon muita havaintoja todella tutkiaksesi tähden edessä tapahtuvaa", Boyajian muisteli. Tämän seurauksena hän lisäsi "kokonaisena veneen kuormana dataa", kun ryhmä tutki tähden tähtien kirkkautta erilaisissa valon väreissä.
Silloin joukkue huomasi, että enemmän sinistä valoa oli estetty kuin punaista valoa, mikä viittaa siihen, että tukos ei voi olla kiinteä esine, kuten täydellinen sci-fi-Dyson-pallo, Boyajian sanoi. "Voisit kuvitella, jos sinulla olisi jonkinlainen kiinteä esine menemään valonlähteen eteen, se tukisi sen kaikki tasaisesti", hän selitti.
Vuoteen 2019 mennessä jotkut tähtitieteilijät kannattivat selityksiä, kuten komeettaparvia tai rypistyneitä pölypilviä tähden outoon käyttäytymiseen, mutta Boyajian väittää, että tähti ansaitsee lisätutkimuksia. (Itse asiassa hän työskentelee muutamien uusien lehtien parissa, jotka koskevat KIC 8462852.)
"Meillä on vielä puututtava siihen luonnollinen selitys", hän sanoi. "Tyypillisesti, kun tähtiä ympäröi pöly, sinulla on myös infrapunaylijäämä (tarkoittaen), että se hehkuu infrapunassa pidemmillä aallonpituuksilla. Emme näe sitä ollenkaan.
"Näiden havaintojen lisäksi", hän jatkoi, "meillä on toinen erittäin omituinen ongelma tähden kanssa siinä, että sillä ei ole vain nämä lyhytaikaiset putoukset kirkkaudessaan, vaan sillä on myös tämä erittäin pitkäaikainen vaihtelu taaksepäin vuosisadan ajan. [Ennen] tämä tähti oli yli 20% kirkkaampi kuin nykyään. Se heitti vain jakoavaimen kaikkeen. "
Jotkut ihmiset pitävät kiinni Dyson-pallohypoteesistä, Boyajian sanoi vetoamalla ajatukseen, että ehkä rakentaminen muuttaa valon malleja ajan myötä. Hän lisäsi, että kunnes joukkue löytää toisen tämänkaltaisen tähden vertailututkimuksia varten, KIC 8462852 voi jäädä mysteereksi.
"Luonto on paljon luovempi kuin meillä", hän sanoi, ehdottaen, että NASAn kauttakulkeva Exoplanet Survey Satellite (TESS) voisi poimia signaalin jollain tutkittavan taivaan vyöhykkeestä, kunhan signaali tapahtuu ajanjakso 300 päivää. Vertailun vuoksi Kepler tuijotti samaa taivaanpistettä neljä vuotta, mukaan lukien kahden vuoden jakso, jolloin KIC 8462852 oli lepotilassa äkillisten himmennystensä välillä.
TESS pyörii taivaan eri alueiden välillä 27 päivän välein ja vaihtaa pallonpuoliskoa etelästä pohjoiseen (tai päinvastoin) suunnilleen kerran vuodessa. Osa sen näkökentästä on päällekkäin pyörimisjakson välillä, mikä mahdollistaa pienen vyöhykkeen, jota voidaan tutkia useita kuukausia kerrallaan.
Pienempi "aha" -signaalin mahdollisuus voi tulla Euroopan Gaian tehtävä, joka seuraa miljardin tähden ominaisuuksia, mukaan lukien liikkumisen ja valoisuuden muutokset, Boyajian sanoi. Koska Gaia liikkuu jatkuvasti taivaan eri osien välillä, se ei voi suorittaa jatkuvaa seurantaa - mikä tarkoittaa, että jos se havaitsee jotain mielenkiintoista, havainnot ovat lyhyitä ja seurantaan tarvitaan uusi tehtävä.
Löytönsä kansainvälisen jännityksen keskellä Boyajian sai Dysonin tuttavalta tarjouksen saada hänet yhteyteen kuuluisan fyysikon kanssa, kun Dyson oli noin 91-vuotias. Hän kirjoitti Dysonille sähköpostin, jossa selitettiin lyhyesti hänen työstään ja kuinka tutkijat yrittivät selittää KIC 8462852: n käyttäytymistä. Dyson vastasi hänen iloksi vain 15 minuuttia myöhemmin onnittelulla.
"Tämä on uudentyyppinen olento taivaan eläintarhassa, ja se osoittautuu tärkeäksi", lue osa Dysonin Boyajianille lähettämästä sähköpostiviestistä. Hän veti hänen ryhmänsä löytöä löytölle gammasäte purskuu 1960-luvulla Yhdysvaltojen Vela-satelliittien avulla, jotka oli suunniteltu ensisijaisesti ydinkokeiden havaitsemiseksi.
Dyson kirjoitti kyseisessä sähköpostiviestissä, että yksi gammasätepurskeen löytön takana olleista ryhmän jäsenistä uskoi häneen löytöyn ja kertoi tutkijoiden "epäröineen julkaista löytöä", koska "purskeet näyttivät uhmatavan fysiikan lakeja". (Muutamassa sekunnissa gammasätepurskaukset voivat tuottaa niin paljon energiaa kuin aurinko tuottaa 10 miljardin vuoden elinaikanaan.)
Dyson rohkaisi tutkijoita näyttämään, mitä heillä oli toistaiseksi, uskoen, että ajan mittaan ilmenee jokin selitys. Joten julkaisu meni eteenpäin ja antoi kilpailevia selityksiä vuosikymmenien ajan. Sukupolvea myöhemmin, vuonna 1991, NASA: n Compton Gamma Ray Observatory käynnisti ja löysi keskimäärin yhden purskeen päivässä, joka ilmaantui kaikkialta taivaasta.
Compton havaitsi, että purskeilla on kaksi makua - pidempiä ja lyhyempiä - ja vasta vuonna 2005 molempien lähteet kiinnitettiin. Pitkäikäiset purskeet tulevat erittäin voimakkaista supernova-räjähdyksistä, joita kutsutaan hypernovoiksi. Lyhytaikaiset purskeet tapahtuvat, kun kaksi jäännöstähtirunkkua (joita kutsutaan neutronitähteiksi) törmää toisiinsa ja muodostaa mustan aukon tai musta reikä nielee neutronitähden.
"Se oli vain ihana sähköposti", Boyajian sanoi Dysonin sanoista. Hänen teoriansa ovat edelleen merkityksellisiä tähtitieteen kannalta, hän lisäsi, kun tutkijat kamppailevat meneillään olevan kysymyksen kanssa miksi emme ole vielä löytäneet älykkäitä muukalaisia, maailmankaikkeuden koon ja Earthlingsin vuosikymmenien ajan omistautuneen etsinnän vuoksi.
"Vaikka löysimme kymmeniä, sitten satoja, sitten tuhansia planeettoja, jotka ovat kaikkialla, ei ole mitään merkkejä älyllisestä elämästä siellä, kun megafoni huutaa meille:" Olemme täällä "," Boyajian sanoi.
- Fermi Paradox: Missä kaikki muukalaiset ovat?
- 10 eksoplaneettaa, jotka voivat isännöidä vieraita
- Loimilaite ja kuljettimet: Kuinka 'Star Trek' -tekniikka toimii (infographic)
