RW Space

Где-то во Вселенной инопланетная культура, возможно, разработала технологию строительства гигантских мегаструктур вокруг звезд, используя их энергию в невообразимых масштабах.

Сфера Дайсона, впервые предложенная в 1960 году физиком-теоретиком Фрименом Дайсоном, стала одним из самых устойчивых символов поиска внеземного разума.

Это потому, что такие структуры должны изменять звездный свет так, как мы можем его обнаружить с Земли – показательный пример техносигнатуры, которые могли бы, наконец, обнаружить развитую инопланетную цивилизацию.

Теперь астрономы использовали золотой инфракрасный глаз JWST, чтобы проверить двух самых сильных кандидатов на сферу Дайсона.

«Отходящее тепло. В этом вся игра», — рассказала ScienceAlert астрофизик Оливия Кертис из Университета штата Пенсильвания, соавтор препринта с описанием анализа.

«Цивилизация может спрятать свою звезду за оболочка солнечных коллекторов, но термодинамика всегда собирает свой налог, и весь уловленный звездный свет должен вернуться в виде теплого среднего инфракрасного свечения.»

Такое свечение было бы неизбежным. Точно так же, как ноутбук или лампочка выделяют ненужное тепло, так же будет выделять и любая машина, собирающая энергию звезды. Чем больше гипотетическая мегаструктура, тем ярче должно стать избыточное инфракрасное излучение.

Этот избыток — именно то, что представляет собой проект Гефест под руководством астрофизика Эрика Закриссона из Уппсальского университета в Швеции поставил перед собой задачу найти. Даже ложные срабатывания могли бы научить нас тому, как лучше искать инопланетные технологии, раскрыв множество способов, которыми Вселенная может имитировать их.

В ходе поиска было проверено около пяти миллионов звезд Млечного Пути в поисках именно такого рода инфракрасного избытка – больше света в среднем инфракрасном диапазоне, чем должна излучать обычная звезда.

Семь звезд пережили все более строгие требования команды. В тестах двое изученных здесь оказались наиболее убедительными кандидатами.

JWST быстро разоблачил двух кандидатов как самозванцев сферы Дайсона – и объяснение было блестяще простым. Свет от обеих звезд усиливался далекой галактикой, почти идеально выстроенной позади них.

«Первые изображения сделали это», — сказал Кертис.

«На самой короткой длине волны вы в основном видите звезду, и когда вы переходите к 10, а затем к 15. микрон, звезда гаснет, а рядом загорается второй источник. В тот момент, когда вы видите два источника, из которых WISE видел один, вы знаете, что звезда никогда не светилась, а спектры лишь подтвердили то, что уже показали изображения».

Это были не просто фоновые галактики. Обе исключительно яркие в инфракрасном свете, именно те длины волн, которые астрономы ищут, охотясь за отходящим теплом гипотетической сферы Дайсона.

Один, сидящий позади кандидата D, кажется горячим Затененная пылью галактика, или Хот-ДОГ, центральная сверхмассивная черная дыра которой нагревает огромные облака пыли.

Другая, расположенная за кандидатом E, вероятно, представляет собой пыльную галактику со звездообразованием, в которой звезды формируются с бешеной скоростью.

Обе галактики естественным образом излучают то теплое инфракрасное свечение, которое искали астрономы.

С точки зрения Земли каждая галактика почти идеально лежит за гораздо более близкой звездой. Телескоп Wide Field Infrared Survey Explorer (WISE), который их идентифицировал, показал, что каждый из двух объектов представляет собой один источник с необъяснимым избытком инфракрасного излучения.

«Кандидат D прошел все проведенные против него архивные тесты… поэтому он вошел в наблюдения JWST как наиболее многообещающий кандидат на сферу Дайсона на доске», — сказал Кертис.

«Он оказался скрывающим галактику, почти идеально спрятанную за ним, смещенную примерно на одну угловую секунду, что на небе похоже на монета видна с расстояния трех миль. Вселенная спрятала эту галактику так хорошо, как только могла, и я немного уважаю ее за это».

Кандидат Е оказался еще более хитрым. Ее галактика представляла собой протяженную, комковатую систему, в которой звезда на переднем плане приземлилась почти точно на один из ее самых ярких инфракрасных узлов – самое худшее место, которое могло быть, — сказал Кертис.

«Это совпадение сделало измерения по-настоящему болезненными, потому что на длинах волн, где сияет галактика, звезда просто исчезает в ней, и В конце концов, единственная чистая ручка, которая у меня была на звезде, — это ее дифракционные шипы, длинные лучи, которые придают звездам JWST их знаменитый остроконечный вид, что позволило мне измерить ее так, как вы можете узнать друга в толпе по шляпе», — сказала она.

«Я потратила на эти шипы больше часов, чем мне хотелось бы признать, и я все еще немного обижена этой галактикой».

Результат, однако, выходит далеко за рамки исключения двух кандидатов в сферу Дайсона, которые не увенчался успехом.

Поиск дал астрономам две галактики, которые сами по себе действительно интересны с научной точки зрения и которые иначе никогда бы не были обнаружены.

Он дал одно из самых убедительных имитаций сферы Дайсона, которую может создать наша Вселенная.

Чтобы найти ответы, исследователям пришлось разработать некоторые новые методы распутывания света и работы с некоторыми из JWST. причуды.

И два расположения звезды и галактики — это подарок, упавший прямо в руки гигантских телескопов следующего поколения, которые смогут использовать гораздо более близкую звезду в качестве адаптивного оптического ориентира при наблюдениях за более далекой галактикой.

«Погоня окупилась способами, которые не имеют ничего общего с инопланетянами», — сказал Кертис.

Исключается. убедительный кандидат, как показывает исследование, ни в коей мере не означает отсутствие информации.

По теме: Эксперты встретились в Массачусетском технологическом институте, чтобы обсудить возможность использования инопланетных технологий вокруг черных дыр. Вот что обсуждалось.

Обнаружение того, что два из лучших кандидатов на сферу Дайсона на самом деле были галактиками, фотобомбардировавшими звезды, — это именно тот результат, который делает следующий поиск более надежным.

«Молодые поля растут. выслеживая их ложные срабатывания вплоть до самого основания, и каждый из них учит следующий опрос, что следует сократить. Теперь мы знаем самого опасного самозванца в этой игре, редкую породу окутанных пылью галактик, которая прячется в обычном свете и светится в среднем инфракрасном диапазоне», — сказал Кертис.

«Никто никогда раньше не подвергал кандидатов в сферу Дайсона через такую ​​перчатку, от флага всего неба до радиоизображений и JWST, поэтому будущие поиски унаследуют весь рецепт, и все, что выживет, в следующий раз будет заработано по-настоящему. Внимание.»

Работа доступна на сервере препринтов arXiv.