Mintis, kad pažengusios civilizacijos galėtų pastatyti milžiniškas konstrukcijas aplink žvaigždes ir taip panaudoti beveik visą jų energiją, jau daugelį dešimtmečių intriguoja mokslininkus. Nauji tyrimai leidžia tiksliau įsivaizduoti, kur Paukščių Take vertėtų ieškoti tokių hipotetinių struktūrų ir kaip jos galėtų atrodyti astronominiuose stebėjimuose.
Dar 1960 metais fizikas Freemanas Dysonas pasiūlė vadinamosios Dysono sferos idėją. Tai būtų milžiniška konstrukcija arba konstrukcijų sistema, supanti žvaigždę ir surenkanti didžiąją dalį jos skleidžiamos energijos. Tokios struktūros aptikimas būtų laikomas vienu ryškiausių aukštai išsivysčiusios nežemiškos civilizacijos egzistavimo įrodymų.
Naujas Arkanzaso universiteto tyrėjo Amírnezamo Amírí darbas padeda astronomams geriau suprasti, kokiose žvaigždžių sistemose tokios megastruktūros teoriškai galėtų būti statomos. Mokslininko teigimu, tam ypač tiktų dviejų tipų žvaigždės: raudonieji nykštukai ir baltosios nykštukės.
Raudonieji nykštukai yra dažniausiai mūsų Galaktikoje pasitaikančios žvaigždės. Jos pasižymi itin ilgu gyvavimo laikotarpiu, kuris gali siekti trilijonus metų. Toks laiko tarpas suteiktų pakankamai galimybių net ir labai pažengusioms civilizacijoms įgyvendinti milžiniškus inžinerinius projektus.
Dėl palyginti nedidelio raudonųjų nykštukų dydžio Dysono tipo konstrukcijų spiečius galėtų būti išdėstytas gana arti žvaigždės — maždaug 0,05–0,3 astronominio vieneto atstumu. Tai gerokai sumažintų medžiagų kiekį, reikalingą tokiai sistemai sukurti.
Kita intriguojanti galimybė — baltosios nykštukės. Tai į Saulę panašių žvaigždžių evoliucijos pabaigos stadijos likučiai, pasižymintys itin mažu dydžiu, sudarančiu vos apie vieną procentą Saulės spindulio. Dėl tokio kompaktiškumo hipotetinė energiją surenkanti struktūra galėtų būti statoma vos kelių milijonų kilometrų atstumu nuo žvaigždės paviršiaus.
Tokiu atveju konstrukcija būtų mažesnė ir potencialiai stabilesnė, o energijos šaltinis galėtų išlikti gana pastovus milijardus metų. Teoriškai tai galėtų būti patrauklus sprendimas civilizacijoms, siekiančioms ilgalaikio ir prognozuojamo energijos tiekimo.
Žvaigždes astronomai dažniausiai klasifikuoja pasitelkdami Hercsprungo–Russello diagramą, kuri leidžia lyginti žvaigždes pagal jų paviršiaus temperatūrą ir šviesį. Vis dėlto, jei žvaigždę gaubtų Dysono tipo struktūra, jos padėtis tokioje diagramoje smarkiai pasikeistų.
Pagrindinė priežastis — energijos transformacija. Jei konstrukcija sugertų didžiąją dalį matomos žvaigždės šviesos, ši energija turėtų būti išspinduliuota kitu pavidalu — dažniausiai infraraudonųjų spindulių, arba šiluminės, spinduliuotės forma.
Dėl to tokia sistema diagramoje atrodytų tarsi daug vėsesnė nei įprasta žvaigždė. Pavyzdžiui, jei tipinio raudonojo nykštuko paviršiaus temperatūra siekia apie 3000 kelvinų, Dysono tipo struktūros šiluminė spinduliuotė galėtų atitikti vos apie 50 kelvinų „temperatūrą“ infraraudonųjų spindulių ruože.
Dar vienas svarbus požymis — vadinamasis aplinkos „švarumas“. Natūralios kosminės sistemos dažnai būna apsuptos dulkių, kurių spektre matomos silikatų ir kitų medžiagų linijos. Dirbtinės konstrukcijos, sudarytos iš technologinių elementų, greičiausiai neturėtų tokių dulkių „parašų“.
Šiuolaikiniai skaičiavimai rodo, kad vientisa kieta sfera aplink žvaigždę būtų fiziškai nestabili ir praktiškai neįmanoma. Todėl daugelis mokslininkų mano, jog realistiškesnis variantas būtų daugybės atskirų elementų spiečius, sudarantis energiją surenkančią sistemą.
Tokioje sistemoje tarp elementų liktų tarpai, pro kuriuos vis dar matytume dalį žvaigždės šviesos. Dėl to žvaigždės ryškis galėtų kisti netvarkingais šuoliais, kurių būtų sunku paaiškinti vien natūraliais žvaigždės aktyvumo procesais.
Didžiausios viltys aptikti tokius požymius šiuo metu siejamos su Džeimso Webbo kosminiu teleskopu. Šis instrumentas pasižymi itin dideliu jautrumu infraraudonajai spinduliuotei, todėl teoriškai galėtų užfiksuoti šiluminį spinduliavimą, sklindantį iš hipotetinių megastruktūrų.
Tačiau intriguojančių užuominų pateikia ir ankstesnių misijų duomenys. Infraraudonųjų spindulių teleskopo WISE surinkta informacija jau leido atrinkti kelis neįprastus objektus, kurie skiriasi nuo tipinių žvaigždžių elgsenos.
2024 metų gegužę, vykdant projektą „Hephaistos“, buvo išanalizuota apie penki milijonai žvaigždžių. Tyrimo metu išskirti septyni objektai, kurie buvo įvardyti kaip galimi kandidatai tolesniems patikrinimams.
Vėliau paaiškėjo, kad bent vienas atvejis buvo klaidingas signalas — toje sistemoje aptikta juodoji skylė. Vis dėlto kiti objektai išlieka mįslingi ir toliau tiriami, siekiant nustatyti jų spinduliuotės prigimtį.
Naujasis tyrimas suteikia astronomams aiškesnes gaires, kokių požymių ieškoti tarp milijardų žvaigždžių. Tokie atrankos kriterijai gali padėti efektyviau identifikuoti galimus nežemiškų technologijų pėdsakus ir tiksliau nuspręsti, kuriuos objektus verta stebėti detaliau.
Tuo pat metu mokslininkai atkreipia dėmesį ir į kitus kosmoso tyrimų bei technologinės plėtros padarinius. Sparčiai didėjantis palydovų skaičius Žemės orbitoje ilgainiui gali paveikti planetos atmosferą, nes į ją vis dažniau patenka sudegusių palydovų liekanos.
Be to, Saulės sistemoje vyksta ir kiti įdomūs procesai. Pavyzdžiui, prie Jupiterio artėja tarpžvaigždinis objektas 3I/ATLAS, kuris suteiks mokslininkams retą galimybę iš arti tirti iš kitų žvaigždžių sistemų atklydusią kosminę medžiagą.
