Dyson Spheres benar -benar bisa ada – tetapi ada tangkapan

Dyson Spheres, struktur mega hipotetis yang mungkin digunakan oleh peradaban alien canggih untuk melampirkan bintang dan memanfaatkan energinya, menderita cacat yang fatal: mereka secara bencana tidak stabil. Tetapi sekarang seorang insinyur mengklaim telah menemukan cara untuk menstabilkan struktur ini – dan yang diperlukan hanyalah dua bintang.
Pada 1960 -an, fisikawan dan Polymath Freeman Dyson memasak gagasan bola eponymous ini. Dia membayangkan bahwa masyarakat yang cukup maju akan memiliki kebutuhan yang tak terpuaskan untuk ruang hidup dan energi. Dan jika mereka cukup rajin, mereka bisa menyelesaikan kedua tantangan dengan membongkar sebuah planet dan mengubahnya menjadi cangkang bola yang sangat besar. Bola ini akan melampirkan bintang, menyediakan miliaran area permukaan planet dan menangkap energi matahari dalam jumlah besar.
Dyson menghitung bahwa cangkang yang terbuat dari sebuah planet dengan massa Jupiter dapat sepenuhnya melampirkan matahari pada kira -kira orbit bumi. Tapi gravitasi di dalam cangkang berlubang membatalkan, yang berarti tidak ada yang menambatkan cangkang ke bintang. Mereka bebas untuk bergerak ke arah independen, yang berarti bahwa segera bintang yang menampung bola Dyson hanya akan menabrak cangkang, menghancurkannya.
Di sebuah Makalah yang diterbitkan 29 Januari Dalam jurnal Bulanan Pemberitahuan Masyarakat Astronomi Kerajaan, Colin McInnesseorang insinyur di University of Glasgow, menemukan cara untuk secara teoritis menstabilkan bola dyson. Caranya adalah Anda membutuhkan sistem dengan setidaknya dua bintang.
Berburu bola dyson yang stabil
McInnes dimulai dengan mencari titik apa pun dalam sistem bintang biner yang dapat menjadi tuan rumah pengaturan bola dyson yang stabil, di mana bola bisa tetap di tempatnya dan kekuatan gravitasi yang diberikan akan seragam. Dia menemukan satu pengaturan, di mana bola mengelilingi kedua bintang. Tetapi situasi itu hanya sedikit stabil dan cenderung menderita masalah yang sama dengan kasus bintang tunggal.
Titik stabil lainnya muncul ketika bola mengorbit secara mandiri, di sekitar tidak ada bintang. Meskipun ini mungkin berguna untuk pos-pos stasiun ruang angkasa, itu tidak memberikan manfaat penangkapan energi dari Englobing bintang.
Tetapi McInnes memang menemukan satu konfigurasi yang stabil – dan berguna -. Ini hanya terjadi dalam sistem biner di mana satu bintang jauh lebih kecil dari yang lain. Dalam kasus spesifik itu, bola Dyson dapat melampirkan yang lebih kecil dari kedua bintang. Gerakan bintang yang lebih kecil itu bertindak seperti jangkar gravitasi, menjaga bola dyson bergerak dengan orbit yang sama di sekitar bintang yang lebih besar, mencegah tabrakan bencana.
Ada beberapa peringatan untuk ini. Bintang yang lebih kecil harus tidak lebih besar dari sekitar sepersepuluh massa pendamping yang lebih besar, jika tidak titik stabil gravitasi menghilang. Dan bola harus sangat ringan dan tipis dibandingkan dengan kedua bintang, jika tidak, pengaruh gravitasi sendiri bercampur menjadi dinamika sistem dan menghancurkan stabilitas.
Dan, tentu saja, analisis ini mengabaikan pertimbangan rekayasa praktis, seperti tekanan dan ketegangan yang mungkin dialami bola, atau bagaimana membangun hal itu di tempat pertama.
Meskipun tidak mungkin manusia akan membangun bola dyson di masa depan yang jauh – jika pernah – penelitian ini membantu menginformasikan pencarian Peradaban Extraterrestrial. Agaknya, peradaban yang cukup maju akan membuat realisasi yang sama sebelum membangun bidang Dysonnya sendiri, dan jadi kita tidak boleh mencari mereka di sekitar bintang soliter.
Sebaliknya, para ilmuwan dapat mencari bintang besar dan cerah dengan teman inframerah yang tersebar – tanda -tanda panas dari panas yang bocor dari bola dyson yang melampirkan bintang yang lebih kecil dari teman yang lebih besar.
Artikel ini awalnya diterbitkan 12 April 2025.