کُره دایسون (Dyson sphere)چیست؟
تصویر هنری از کره Dyson، ساخته شده توسط تمدن پیشرفته برای ضبط انرژی ستاره. تصویر از CapnHack, via energyphysics.wikispaces.com.
اولین قدم به سمت کره Dyson؟ تصویر از langalex
طرفداران انرژی خورشیدی می دانند که تنها بخش کوچکی از انرژی خورشیدی به سمت زمین روی می‌آورد. حال فرض کنید اگر ما، به عنوان یک تمدن، بتوانیم تمام انرژی خورشید را جمع کنیم؟ اگر چنین باشد، می‌توانیم از یک نوع کره Dyson استفاده کنیم، که گاهی اوقات به عنوان پوسته Dyson یا megastructure نامیده می‌شود. فیزیکدان و ستاره شناس Freeman J. Dyson ابتدا این ایده را به عنوان یک آزمایش فکری در سال 1960 بررسی کرد. مقاله دو صفحه‌ای وی در مجله علوم با عنوان جستجو برای منابع ستاره‌ای مصنوعی پرتو مادون قرمز نامگذاری شد زیرا او تصور می‌کرد مجموعه انرژی خورشیدی به عنوان یک منبع انرژی برای ما زمینی‌ها باشد، اما به عنوان یک فن‌آوری اجتناب‌ناپذیر برای دیگر تمدن‌های پیشرفته در کهکشان ما، استفاده می‌شود. دایسون پیشنهاد کرد که جستجو برای شواهد وجود چنین ساختاری ممکن است منجر به کشف تمدن پیشرفته در نقاط دیگر کهکشان شود.
Freeman Dyson در سمینار، سان‌فرانسیسکو، 5 اکتبر 2005. عکس Jacob Appelbaum/Wikimedia Commons.
اخترشناسان در سالهای اخیر این امکان را با یک ستاره عجیب و غریب که برای ستاره شناسان با نام KIC 8462852 شناخته شده است – این ستاره به اسم Tabby’s Star هم مشهور است که به خاطر اسم کاشف آن Tabetha Boyajian آن می‌باشد. در ابتدا نور عجیب این ستاره به نظر می‌رسید که یک کره Dyson را نشان می‌دهد. اما این ایده از بین رفت تا اینکه در سال 2018، امکانات دیگری مانند استفاده از مأموریت گایا برای جستجوی کره دایسون فراهم شد.
همه اینها فقط به ما می‌گویند که کره دایسون به نظر می‌رسد به اندازه کافی برای اخترشناسان واقعی است که بعضی از آنها ستاره‌های خاصی را بررسی می‌کنند و به دنبال نشانه‌هایی از آنها هستند.
نقطه مرکزی این تصویر یک ستاره است. ساده‌ترین شکل کره Dyson ممکن است به عنوان یک حلقه از جمع‌آوری انرژی خورشیدی، در فاصله‌ای از یک ستاره، که حدود 100 میلیون مایل است، شکل گیرد. این پیکربندی گاهی اوقات حلقه Dyson نامیده می‌شود. تصویر از ویکی‌پدیا
پس این اشکال بزرگ عجیب و غریب چیست، آیا کره Dyson می‌باشد؟ در اصل، برخی تصور می‌کردند که یک کره Dyson به عنوان یک حوزه مصنوعی توخالی ماده در اطراف یک ستاره می‌باشد، و Dyson در اصل از کلمه پوسته استفاده می‌کند. اما Dyson کلکتورهای انرژی را در یک پوسته جامد تصورسازی نکرد. دایسون در تبادل نظر در مجله علوم با سایر دانشمندان، پس از مقاله علمی 1960، نوشت:
پوسته یا حلقه جامد اطراف یک ستاره مکانیکی غیرممکن است. شکل “بیوسفر” که من پیش‌بینی می کنم شامل یک مجموعه ابزارهای آزاد شده یا پرتوی اشیاء است که در مدارهای مستقل اطراف ستاره حرکت می‌کنند.
با گذشت زمان، یک تمدن ممکن است همچنان به اضافه کردن حلقه‌های Dyson به فضای اطراف ستاره خود، اقدام کند. ایجاد این فرم از کره Dyson نسبتا ساده اما بسیار قدرتمند است. تصویر از طریق ویکی پدیا
یک کره Dyson ممکن است، بگوییم، به اندازه مدار زمین در اطراف خورشید می‌باشد (فاصله 93 میلیون مایلی (حدود 150 میلیون کیلومتر).
وب سایت SentientDevelopments کره Dyson اینگونه شرح می‌دهد:
این کره شامل پوسته‌های جمع‌کننده انررژی خورشیدی (یا زیستگاه‌ها) در اطراف ستاره است. با استفاده از این مدل، تمام (یا حداقل مقدار قابل توجهی) انرژی به یک سطح دریافتی که از آن می‌توان استفاده کرد برخورد می‌کند. [دایسون] گمانه زده بود که چنین ساختاری نتیجه منطقی بقای بلندمدت و افزایش نیازهای انرژی یک تمدن تکنولوژیکی خواهد بود.
و البته نویسندگان داستان های علمی ـ تخیلی، نقش مهمی در مورد پرورش ایده کره دایسون داشتند. دایسون خود نیز قبول کرد که از نوشته‌های علمی ـ تخیلی این ایده را قرض گرفته شده بود (قبل از اینکه اکتشاف فنی خود را از ایده انرژی جمع آوری سازه از ستاره‌اش آغاز کند). اولاف استاپلدون ابتدا از این ایده در رمان علمی تخیلی 1937 “ستاره‌ساز”، از این ایده سخن گفت که ظاهرا برای Dyson به عنوان الهام‌بخشی آن را خوانده و مورد استفاده قرار داده است.
مفهوم هنری از کره Dyson از SentientDevelopments.com
اخترشناسان در جستجوی شواهدی از کره‌های Dyson در فضای کهکشان راه شیری ما هستند؟ حتی قبل از کشف KIC 8462852 – که دهه‌ها از دنبال کردن و یافتن سیگنال‌های رادیویی از تمدن‌های هوشمند فرازمینی، ناامید شده بودند، چند ستاره‌شناس در سال 2013، در حال استراتژی جستجوی جدید بودند. در نظر بگیرید که اگر یک سیستم جمع‌آوری انرژی خورشیدی – یک ساختار سازه‌ماند – در اطراف یک ستاره قرار داده شود، نور ستاره، همانطور که از دید ما دیده می‌شود، تغییر خواهد کرد. گردآورنده‌های خورشیدی انرژی را از ستاره جذب و تبدیل می‌کنند و دوباره آن رزا منتشر کند. ستاره‌شناسان به دنبال یافتن انرژی نوظهور هستند.
استیون بارتسبی در مجله New Scientist یک مقاله عالی در مورد چگونگی جستجوی ستاره‌شناسان برای یافتن کره‌های دایسون با استفاده از انرژی منتشر شده از آنها در آوریل 2013 نوشت (ابرپروژه‌های بیگانه: شکار آغاز شده است).
دانشمندان در سال 2018 با استفاده از مأموریت گایا آژانس فضایی اروپا برای جستجوی کره‌های دایسون سخن گفتند. برای مطالعه بیشتر در این باره می‌توانید به لینک (http://earthsky.org/space/gaia-mission-could-help-astronomers-find-alien-dyson-spheres) مراجعه کنید.
یک مفهوم هنری کاملا فوق العاده از یک کره Dyson است. توجه داشته باشید که قمر کوچک یا سیاره در سمت چپ، که برای استفاده از مواد خام به این شکل درآمده است. تصویر از FantasyWallpapers.com.
منبع:
What is a Dyson sphere?
By Deborah Byrd in HUMAN WORLD | SPACE | August 30, 2018