Tafsiran artis mengenai bola Dyson, terdiri daripada satelit yang dapat mengumpulkan tenaga dari bintang.
Freeman Dyson mungkin sudah tiada, tetapi idea memburu makhluk asingnya yang terkenal mungkin akan bertahan hingga ke masa depan.
Dyson, seorang ahli fizik kuantum yang meninggal pada usia 96 tahun pada 28 Februari, teringat dalam wawancara tahun 2003 tentang bagaimana dia pertama kali mengembangkan konsepnya tentang "Dyson sphere," yang dapat mengkhianati adanya peradaban asing yang maju. Itu melalui artikel tahun 1960 dalam jurnal Science yang disebut "Cari Sumber Bintang Buatan Sinaran Inframerah."
Dyson menulis artikel itu ketika para saintis mula menulis mencari tanda-tanda kecerdasan asing menggunakan teleskop radio. Karya tahun 1960 dicatat, kata Dyson, bahawa radio adalah media yang bagus untuk mencari - tetapi hanya jika orang asing bersedia berkomunikasi. Sekiranya makhluk asing itu diam, anda perlu mencari sisa haba mereka dari ruang angkasa, menggunakan sensor inframerah.
"Sayangnya, saya menambahkan pada akhir ucapan bahawa apa yang kita cari adalah biosfera buatan," kata Dyson dalam wawancara 45 minit dari 2003, yang di saluran MeaningofLife.tv YouTube.
Dia membayangkan sekumpulan benda yang dapat menyamar sebagai debu dari kejauhan, tambahnya, tetapi kata-kata pilihannya mencetuskan warisan yang tidak disengajakan.
"Penulis fiksyen ilmiah kemudian menangkapnya dan membayangkan biosfer itu bermaksud sfera - ia harus menjadi bola bulat yang besar. Oleh itu, keluar dari itu, timbul idea-idea aneh ini, yang akhirnya berakhir 'Trek Bintang.'"
Salah satu anak perempuan Dyson mengirimkan pita video kepada ahli fizik episod 1987 "Star Trek: The Next Generation" yang disebut "Relik," kata Dyson. Plot ini mengikuti panggilan kesusahan yang didengar oleh kapal angkasa USS Enterprise yang terkenal; peminat siri ini mungkin mengingatkannya sebagai episod crossover dengan bintang "Star Trek: The Original Series" Montgomery "Scotty" Scott (dimainkan oleh James Doohan).
Krew melengkung ke angkasa ke sumber panggilan dan menemui bola Dyson yang sangat besar - yang memang digambarkan sebagai objek sfera padat - mengelilingi bintang. Sekiranya kita meletakkan sfera ini dalam sistem suria kita sendiri, ia akan sangat besar sehingga akan meluas hampir ke orbit Venus, menurut laman peminat "Star Trek" Memory Alpha. (Dalam episod tersebut, bola Dyson dijelaskan sama besarnya dengan dua pertiga dari diameter orbit Bumi, dan orbit Venus sedikit melebihi titik itu.)
"Saya menontonnya [episod], dan oh ya, ia dilabel dengan jelas [sebagai bola Dyson]; agak menyenangkan untuk menontonnya, tetapi itu semua omong kosong," kata Dyson dalam wawancara itu. Dia menambahkan bahawa nama "Dyson sphere" adalah keliru, kerana pada awalnya dia mendapat inspirasi dari penulis fiksi ilmiah tahun 1930-an Olaf Stapledon, yang pertama kali menulis mengenai konsep itu dalam novel "Star Maker."
Penggambaran seperti yang ada di "Relik" telah memberi kita pemahaman popular mengenai bola Dyson, yang membayangkan struktur raksasa yang mengelilingi bintang untuk menangkap sebanyak mungkin tenaganya.
Oleh itu, bayangkan kejutan semua orang pada tahun 2015 saintis mengumumkan bintang yang menunjukkan tingkah laku pelik, berubah-ubah tanpa corak yang jelas. Banyak idea dikemukakan oleh pasukan penemuan, termasuk idea bahawa mungkin ini adalah bidang Dyson dalam kehidupan nyata.
Bintang ini (disebut KIC 8462852) sebaliknya adalah objek yang tidak dapat dilihat. Ia sedikit lebih panas dan lebih besar daripada matahari Bumi dan tidak jauh dari kita dari segi kosmik, duduk sekitar 1.480 tahun cahaya dari planet kita di buruj Cygnus.
Para penyelidik melihat turun naik cahaya pelik bintang dengan menggunakan misi yang dirancang untuk menatap bintang selama bertahun-tahun untuk memburu eksoplanet. Bintang muncul dalam data dari teleskop ruang angkasa Kepler NASA, memaparkan pengaburan secara tiba-tiba hingga 22% selama beberapa hari atau seminggu pada satu masa. Sebenarnya, bukan ahli astronomi yang pertama kali melihat coraknya; saintis warganegara memeriksa karya Kepler melalui sumber orang ramai Projek Planet Hunters di Zooniverse.org.
Pasukan penyelidik 2015, yang diketuai oleh ahli astrofizik Tabetha "Tabby" Boyajian (ketika itu di Universiti Yale, dan sekarang di Louisiana State University), pada mulanya tidak dapat menjelaskan peredupan dan pencerahan melalui fenomena semula jadi seperti debu.
Mereka kertas penemuan dalam Notis Bulanan Persatuan Astronomi Diraja menjadi viral. Bintang itu dijuluki Bintang Tabby (dan, kemudian, bintang Boyajian) setelah penemu; Boyajian memberi kepercayaan kepada idea Dyson sfera kepada salah seorang rakannya dan bukan dirinya sendiri, katanya kepada Space.com.
Salah satu hasil terbaik dari makalah ini adalah bahawa ia mempromosikan lebih banyak kerjasama antara ahli astronomi dan mereka yang mencari tanda-tanda kecerdasan luar angkasa, katanya dalam wawancara. "Kita semua melihat langit yang sama, pada sasaran yang sama, tetapi kita tidak mencampuradukkannya dengan baik. Kita tidak pergi ke persidangan yang sama, dan kita tidak membaca makalah yang sama," tambahnya.
Kesan sampingan yang lain dari publisiti adalah bahawa pasukan Boyajian mendapat masa di Allen Telescope Array (ATA), rangkaian 42 hidangan radio di California Utara yang dikendalikan oleh Institut Pencarian untuk Perisikan Ekstraterestrial (SETI). Sebilangan besar teleskop mempunyai masa yang terhad untuk pemerhatian dan, oleh itu, pasukan perlu menulis cadangan bagaimana mereka merancang untuk menggunakan masa tersebut. Cadangan ini kemudian dikaji oleh rakan astronomi lain untuk menentukan siapa yang akan mendapatkan teleskop untuk jangka masa yang telah ditentukan.
Boyajian dan rakan sekerja menulis proposal satu halaman yang pada awalnya ditolak, tetapi kemudian mereka menerima jemputan untuk menggunakan ATA "kerana itu adalah publisiti yang baik," katanya. Waktu teleskop bonus membantu pasukan Boyajian berehat. Pada tahun 2017, bintang itu redup dan terang beberapa kali sementara teleskop ditujukan kepadanya, ketika pasukannya membincangkan dalam makalah yang diterbitkan pada tahun 2018 di Surat Jurnal Astrofizik.
"Ini sangat menggembirakan, kerana kami dapat menontonnya dalam waktu nyata dan mencetuskan banyak pemerhatian lain untuk benar-benar mengkaji apa yang sedang berlaku di depan bintang itu," kata Boyajian. Ini mengakibatkannya, tambahnya, dalam "seluruh data muatan" ketika pasukan memeriksa cahaya bintang dalam warna cahaya yang berlainan.
Ketika itulah pasukan mendapati lebih banyak cahaya biru tersekat daripada lampu merah, yang menunjukkan bahawa penyumbatan itu tidak boleh menjadi objek padat seperti sfera scys-fi Dyson yang sempurna, kata Boyajian. "Anda akan membayangkan jika anda mempunyai objek padat di hadapan sumber cahaya, ia akan menyekat semuanya sama," jelasnya.
Menjelang 2019, beberapa ahli astronomi menyukai penjelasan seperti sekumpulan komet atau awan debu yang berkumpul untuk tingkah laku pelik bintang itu, tetapi Boyajian mempertahankan bintang itu layak mendapat lebih banyak kajian. (Sebenarnya, dia sedang mengusahakan beberapa makalah baru mengenai KIC 8462852.)
"Kami masih belum memberikan penjelasan semula jadi," katanya. "Biasanya, apabila anda mempunyai debu yang mengelilingi bintang, Anda juga mempunyai kelebihan inframerah, [yang bermaksud] ia bersinar di inframerah, dengan panjang gelombang yang lebih panjang. Kami sama sekali tidak melihatnya.
"Di atas pemerhatian ini," lanjutnya, "kami mempunyai masalah lain yang sangat pelik dengan bintang itu, kerana ia bukan sahaja penurunan jangka pendek ini dalam kecerahannya, tetapi ia juga mempunyai kebolehubahan jangka panjang ini yang akan berulang satu abad. [Sebelumnya,] bintang ini lebih 20% lebih terang daripada yang ada sekarang. Ia hanya melengkapkan segalanya. "
Beberapa orang berpegang pada hipotesis sfera Dyson, kata Boyajian, mengemukakan idea bahawa mungkin pembinaan mengubah corak cahaya dari masa ke masa. Dia menambah bahawa sehingga pasukan dapat mencari bintang lain seperti ini untuk melakukan kajian perbandingan, KIC 8462852 mungkin masih menjadi misteri.
"Alam jauh lebih kreatif daripada kita," katanya, menunjukkan bahawa mungkin NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) dapat mengambil isyarat di salah satu zon langit yang dipelajarinya, selagi isyarat itu berlaku dalam tempoh 300 hari. Sebagai perbandingan, Kepler menatap langit yang sama selama empat tahun, termasuk tempoh dua tahun ketika KIC 8462852 tidak aktif di antara redupnya yang tiba-tiba.
TES berputar di antara kawasan langit yang berlainan setiap 27 hari dan menukar pandangan hemisfera dari selatan ke utara (atau sebaliknya) kira-kira setahun sekali. Sebahagian dari bidang pandangannya bertindih antara urutan putaran, memungkinkan untuk zon kecil yang dapat dikaji selama beberapa bulan pada satu masa.
Kemungkinan kecil isyarat "aha" mungkin berasal Misi Gaia Eropah, yang memantau satu bilion bintang untuk sifat termasuk perubahan pergerakan dan cahaya, kata Boyajian. Oleh kerana Gaia sentiasa bergerak di antara bahagian-bahagian langit yang berlainan, ia tidak dapat melakukan pemantauan berterusan - yang bermaksud bahawa jika ia melihat sesuatu yang menarik, setiap pemerhatian akan singkat dan misi lain diperlukan untuk ditindaklanjuti.
Di tengah kegembiraan antarabangsa mengenai penemuannya, Boyajian menerima tawaran dari seorang kenalan Dyson untuk menghubungi dia dengan ahli fizik terkenal, ketika Dyson berusia sekitar 91 tahun. Dia menulis e-mel kepada Dyson untuk menerangkan kerjanya secara ringkas, dan bagaimana para saintis berusaha untuk menjelaskan tingkah laku KIC 8462852. Yang menggembirakannya, Dyson hanya menjawab 15 minit kemudian dengan ucapan tahniah.
"Ini adalah jenis makhluk baru di kebun binatang cakerawala, dan ia akan menjadi penting," baca sebahagian daripada e-mel Dyson kepada Boyajian. Dia membandingkan penemuan pasukannya dengan penemuan pecah sinar gamma pada tahun 1960 oleh satelit Vela Amerika Syarikat, yang dirancang terutamanya untuk mengesan ujian nuklear.
Dyson menulis dalam e-mel itu bahawa salah seorang anggota pasukan di sebalik penemuan pecah sinar gamma mempercayainya mengenai penemuan itu dan mengatakan para penyelidik "ragu-ragu untuk menerbitkan penemuan itu" kerana "letupan itu sepertinya melanggar undang-undang fizik." (Hanya dalam beberapa saat, semburan sinar gamma dapat menghasilkan tenaga sebanyak yang akan dihasilkan oleh matahari dalam jangka hayat 10-bilion tahunnya.)
Dyson mendorong para penyelidik untuk menunjukkan apa yang mereka miliki sejauh ini, dengan keyakinan bahawa, dari masa ke masa, beberapa penjelasan akan muncul. Oleh itu, penerbitan itu terus berjalan, mencetuskan pelbagai penjelasan yang bersaing selama beberapa dekad. Satu generasi kemudian, pada tahun 1991, Observatorium Compton Gamma Ray NASA melancarkan dan menemui rata-rata satu letupan sehari, yang berasal dari seluruh langit.
Compton mendapati bahawa pecah datang dalam dua rasa - lebih lama hidup dan lebih pendek - dan tidak sampai tahun 2005 sumber keduanya dijabarkan. Letupan jangka panjang berasal dari letupan supernova yang sangat kuat yang dikenali sebagai hipernova. Letupan jangka pendek berlaku apabila dua mayat bintang yang tersisa (disebut bintang neutron) saling bertabrakan dan membentuk lubang hitam, atau lubang hitam menelan bintang neutron.
"Itu hanya e-mel yang indah," kata Boyajian mengenai kata-kata Dyson. Teorinya tetap relevan dengan astronomi, tambahnya, ketika para saintis bergelut dengan persoalan yang sedang berlangsung mengapa kita belum menemui makhluk asing yang pintar, memandangkan ukuran alam semesta kita dan dekad pencarian khusus oleh Earthlings.
"Walaupun kami menjumpai puluhan, ratusan, dan ribuan planet yang ada di mana-mana, tidak ada tanda-tanda kehidupan pintar di luar sana dengan megafon menjerit kepada kami, 'Kami ada di sini,'" kata Boyajian.
- Fermi Paradox: Di mana semua makhluk asing?
- 10 eksoplanet yang dapat menampung kehidupan asing
- Pemacu & pengangkut warp: Bagaimana teknologi 'Star Trek' berfungsi (infografik)
