Dyson Sfheres, hypotetické mega-struktury, které pokročilé mimozemské civilizace mohou použít k uzavření hvězdy a využití její energie, trpí fatální vadou: jsou katastroficky nestabilní. Ale nyní inženýr tvrdí, že přišel na způsob, jak stabilizovat tyto struktury – a vše, co trvá, jsou dvě hvězdy.
V 60. letech 20. století fyzik a Polymath Freeman Dyson uvařili myšlenku těchto stejnojmenných sférů. Předpokládal, že dostatečně pokročilá společnost by měla neukojitelnou potřebu obytného prostoru a energie. A kdyby byli dostatečně pracovitý, mohli vyřešit obě výzvy tím, že rozebírají planetu a proměnit ji v obrovskou kulovou skořápku. Tato sféra by uzavřela hvězdu a poskytla povrchovou plochu v hodnotě planet a zachycuje obrovské množství sluneční energie.
Dyson vypočítal, že skořápka vyrobená z planety s hmotností Jupiteru by mohla slunce zcela uzavřít na zhruba oběžné dráze Země. Gravitace uvnitř duté skořápky se však zruší ven, což znamená, že není nic připoutajícího skořápku na hvězdu. Mohou se volně pohybovat nezávislými směry, což znamená, že brzy hvězda hostující dysonovou sféru jednoduše narazí do skořápky a zničí ji.
V a Papír publikovaný 29. ledna V časopise měsíční oznámení Královské astronomické společnosti, Colin McInnesInženýr na University of Glasgow, našel cestu k teoreticky stabilizaci Dysonovy sféry. Trik spočívá v tom, že potřebujete systém s nejméně dvěma hvězdami.
Lov pro stabilní sféry Dyson
McInnes začal hledáním jakýchkoli bodů v rámci binárního hvězdného systému, který by mohl hostit stabilní uspořádání Dyson Sphere, kde by sféra mohla zůstat na svém místě a gravitační síly by na něj byly jednotné. Našel jedno uspořádání, kde koule obklopuje obě hvězdy. Tato situace však byla jen mírně stabilní a pravděpodobně trpí stejným problémem jako případ s jednou hvězdou.
Další stabilní bod vzniká, když sféra samostatně obklopuje ani ani hvězdu. I když by to mohlo být užitečné pro základny vesmírné stanice, neposkytuje výhody zachycování energie englbobing a hvězdy.
Ale McInnes našel jednu stabilní – a užitečnou – konfiguraci. To se děje pouze v binárních systémech, ve kterých je jedna hvězda mnohem menší než druhá. V tomto konkrétním případě může Dysonova koule uzavřít menší ze dvou hvězd. Pohyb této menší hvězdy působí jako gravitační kotva a udržuje dysonovou sféru v pohybu se stejnou oběžnou dráhou kolem větší hvězdy a brání katastrofické kolizi.
K tomu má několik námitek. Menší hvězda nemusí být o nic větší než asi jedna desetina hmoty většího společníka, jinak gravitační stabilní bod zmizí. A koule musí být ve srovnání s oběma hvězdami extrémně lehká a tenká, jinak se jeho vlastní gravitační vliv mísí do dynamiky systému a ničí stabilitu.
A samozřejmě tato analýza ignoruje jakékoli praktické inženýrské úvahy, jako jsou napětí a napětí, které může sféra zažít, nebo jak tuto věc vybudovat na prvním místě.
I když je nepravděpodobné, že lidé ve vzdálené budoucnosti postaví sféru Dyson – pokud vůbec – tento výzkum pomáhá informovat o vyhledávání mimozemské civilizace. Pravděpodobně by dostatečně pokročilá civilizace provedla stejnou realizaci, než si vytvoří vlastní sféru Dyson, a tak bychom je neměli hledat kolem osamělých hvězd.
Místo toho by vědci mohli hledat velké, jasné hvězdy s rozptýleným, infračerveným společníkem – vyprávění znamení tepla, který vytékal z Dysonovy koule, která obklopuje menší hvězdu většího společníka.