Colin McInnesin työ, joka on julkaistu Royal Astronomical Societyn Monthly Notices -lehdessä, osoittaa, että Dysonin renkaat ja sfäärit voisivat säilyttää eheyden kaksoistähtijärjestelmien ympärillä. Tämä löytö avaa uusia näkymiä edistyneiden avaruusolentojen sivilisaatioiden etsintään.
Freeman Dyson oli kuvitellut 1960-luvulla sfäärin, joka ympäröi tähteä sen energian keräämiseksi. Kuitenkin tällainen rakenne yhden tähden ympärillä olisi epävakaa. McInnes tutkii konfiguraatioita kahden tähden ympärillä, joissa gravitaatiovoimat voisivat tasapainottua.
Tutkimus tunnistaa seitsemän tasapainopistettä renkaalle kahden tähden massan ympärillä. Nämä pisteet mahdollistavat renkaan pysyä vakaana ilman tuhoisia jännityksiä. Jotkut konfiguraatiot sisältävät yhden tai molemmat tähdet, tarjoten monia mahdollisuuksia tällaisille megarakenteille.
Dysonin sfäärin osalta tulokset ovat samankaltaisia mutta monimutkaisempia. Sfääri, joka ympäröi kahta tähteä, ei koe nettogravitaatiovoimaa, mutta tämä konfiguraatio on epävakaa. Sen sijaan sfääri, joka ympäröi vain pienempää tähteä, voi löytää vakaan tasapainon.
Nämä tutkimukset eivät ole vain teoreettisia. Ne voivat ohjata SETI:n tutkimuksia tunnistamalla erityisiä teknologisia signeja. Tähti, jota seuraa esine, joka säteilee ylimääräistä infrapunaenergiaa, voisi paljastaa Dysonin sfäärin läsnäolon.
McInnes harkitsee myös sisäkkäisiä rakenteita, kuten keskenään keskittyviä Dysonin sfäärejä. Nämä konfiguraatiot voisivat olla vakaita tietyissä tähtijärjestelmissä. Ne edustavat vakavaa mahdollisuutta löytää sivilisaatioita, jotka pystyvät tällaisiin rakennelmiin.
Lopuksi tämä tutkimus muistuttaa, että tieteiskirjallisuus voi joskus ennakoida tiedettä. Larry Nivenin ja Freeman Dysonin ideat inspiroivat edelleen tutkijoita, todistaen, että mielikuvitus on olennainen moottori tieteelliselle löytämiselle.
Mitkä ovat Dysonin sfäärit?
Dysonin sfääri on hypoteettinen megarakennelma, joka ympäröisi täysin tähteä sen energian keräämiseksi. Freeman Dysoin ehdottama käsite vuonna 1960, se rakennettaisiin planeettajärjestelmän materiaaleista.
Tämä rakenne mahdollistaisi edistyneen sivilisaation hyödyntää kaiken sen tähden tuottaman energian. Dyson arvioi, että tällainen rakennelma olisi havaittavissa sen infrapunasäteilyn vuoksi, koska sfääri kuumenisi tähden valoa imeytyessään.
Kuitenkin kiinteä sfääri yhden tähden ympärillä on gravitaation kannalta epävakaa. Uusimmat tutkimukset osoittavat, että konfiguraatiot kaksoistähtijärjestelmien ympärillä voisivat ratkaista tämän ongelman, tarjoten odottamatonta vakautta näille rakenteille.
Nämä tutkimukset yhdistävät astrofysiikan ja avaruusolentojen elämän etsinnän, ehdottaen erityisiä teknologisia signeja, joita etsitään universumista.
Kuinka rengas voi olla vakaa kahden tähden ympärillä?
Rengas kahden tähden ympärillä voi löytää tasapainopisteitä, joissa gravitaatiovoimat kumoavat toisensa. Colin McInnes on tunnistanut seitsemän tällaista pistettä, jotka mahdollistavat renkaan pysyä vakaana ilman hajoamista.
Nämä pisteet riippuvat kahden tähden ja renkaan suhteellisesta sijainnista. Jotkut konfiguraatiot sisältävät yhden tai molemmat tähdet, kun taas toiset jättävät molemmat tähdet renkaan ulkopuolelle.
Näiden rakenteiden vakaus perustuu tarkkoihin orbitaalidynamiikan laskelmiin. Ne osoittavat, että renkaan on vältettävä tiettyjä alueita, joita kutsutaan "kolariyhdistelmiksi", joissa se lopulta koskettaisi yhtä tähteä.
Nämä tulokset laajentavat mahdollisuuksia avaruusmegarakenteille, osoittaen, että kaksoistähtijärjestelmät voisivat isännöidä vakaita renkaita tai sfäärejä, toisin kuin yksittäiset tähdet.