Gökbilimciler Dyson kürelerinin peşinde

İnsanlığın Samanyolu’nun genişliğinde bir yerlerde başka medeniyetleri tespit etme girişiminde şiirsel bir şeyler var. Bunda bir de nafile bir şey var. Ama durmayacağız. Bu konuda pek şüphe yok.

Bir grup bilim insanı, teknolojik bir uygarlığın Dyson kürelerinden teknoimzaları zaten tespit etmiş olabileceğimizi düşünüyor, ancak tespit, geniş astronomik veri hazinelerimizde gizli.

Dyson küresi, yalnızca son derece gelişmiş medeniyetlerin inşa edebileceği varsayımsal bir mühendislik projesidir. Bu anlamda “ileri düzey”, bir uygarlığın bütün bir yıldızın etrafında bir yapı inşa etmesine olanak sağlayacak, neredeyse hayal bile edilemeyecek türden bir teknolojik yetenek anlamına gelir. Bu Dyson küreleri, bir uygarlığın bir yıldızın tüm enerjisinden yararlanmasına olanak tanıyacak.

Bir medeniyet ancak Kardashev Ölçeği’nde II. Seviyeye ulaşmış olsaydı bu kadar devasa ve karmaşık bir şey inşa edebilirdi. Dyson küreleri bir teknoimza olabilir ve İsveç, Hindistan, İngiltere ve ABD’den bir araştırmacı ekibi, Hephaistos Projesi adını verdikleri Dyson küresi teknoimzalarını aramanın bir yolunu geliştirdi. (Hephaistos, Yunan ateş ve metalurji tanrısıydı.)

Kendilerini yayınladılar sonuçlar içinde Kraliyet Astronomi Topluluğunun Aylık Bildirimleri. Araştırmanın başlığı “Proje Hephaistos — II. Gaia DR3, 2MASS ve WISE’den Dyson küre adayları.”

Başyazar, Ph.D. Matías Suazo’dur. İsveç’teki Uppsala Üniversitesi Fizik ve Astronomi Bölümü öğrencisi. Bu, Hephaistos Projesi’ni sunan ikinci makaledir. Birincisi Burada.

Yazarlar şöyle yazıyor: “Bu çalışmada Gaia, 2MASS ve WISE’den gelen optik ve kızılötesi gözlemleri analiz ederek kısmi Dyson küreleri için kapsamlı bir araştırma sunuyoruz.” Bunlar farklı amaçlar için tasarlanmış büyük ölçekli astronomik araştırmalardır.

Her biri bireysel yıldızlardan muazzam miktarda veri üretti. “Bu ikinci makale, potansiyel Dyson kürelerinin bir kataloğunu oluşturmak için yaklaşık 5 milyon kaynağın Gaia DR3, 2MASS ve WISE fotometrisini inceliyor” diye açıklıyorlar.

Tüm bu verileri taramak zorlu bir iştir. Bu çalışmada araştırmacı ekibi, üç anketin birleştirilmiş verileri üzerinden ilerlemek için özel bir veri hattı geliştirdi. Aşırı kızılötesi radyasyon yayacak, kısmen tamamlanmış küreler aradıklarını belirtiyorlar.

Suazo ve meslektaşları şöyle yazıyor: “Bu yapı, orta-kızılötesi radyasyon biçiminde atık ısı yayacaktır; bu, yapının tamamlanma düzeyine ek olarak etkin sıcaklığına da bağlı olacaktır.”

Sorun şu ki, bunu yapan tek nesne onlar değil. Yıldız çevresindeki toz halkaları ve bulutsular gibi birçok doğal nesne de bunu yapar. Arka plandaki galaksiler ayrıca aşırı kızılötesi radyasyon yayabilir ve yanlış pozitifler yaratabilir. Bunları filtrelemek boru hattının görevidir.

Araştırmacılar, “Potansiyel Dyson küresi adaylarını belirlemek için, bu tür radyasyonun bilinen herhangi bir doğal kaynağına atfedilemeyecek anormal kızılötesi aşırılıklar sergileyen kaynakları tespit etmeye odaklanan özel bir boru hattı geliştirildi” diye açıklıyor.

Bu akış şeması boru hattının neye benzediğini gösterir.

Boru hattı sadece ilk adımdır. Ekip, H-alfa emisyonları, optik değişkenlik ve astrometri gibi faktörlere dayanarak adayların listesini daha ayrıntılı incelemeye tabi tutuyor.

Son kesimde 368 kaynak hayatta kaldı. Bunlardan 328’i karışım, 29’u düzensiz ve dördü nebula olarak reddedildi. Geriye yaklaşık 5 milyon başlangıç ​​nesnesinden yalnızca yedi potansiyel Dyson küresi kaldı ve araştırmacılar bu yedinin meşru olduğundan emin.

“Tüm kaynaklar, net bir orta-kızılötesi kökenini gösteren net kirletici maddeler veya imzalar içermeyen, net orta-kızılötesi yayıcılardır” diye açıklıyorlar.

Bunlar en güçlü yedi aday, ancak araştırmacılar onların hala sadece aday olduklarını biliyor. Yedi kişinin aşırı kızılötesi yaymasının başka nedenleri de olabilir. “Adaylarımızı çevreleyen sıcak enkaz disklerinin varlığı, kaynaklarımızın kızılötesi fazlalığı için makul bir açıklama olmaya devam ediyor” diye açıklıyorlar.

Ancak adayları M-tipi (kırmızı cüce) yıldızlar gibi görünüyor ve M-cücelerin etrafındaki enkaz diskleri çok nadirdir. Ancak bazı araştırmalar M cücelerinin etrafındaki enkaz disklerinin farklı şekilde oluştuğunu ve farklı şekilde ortaya çıktığını öne sürdüğü için durum karmaşıklaşıyor.

Aşırı Enkaz Diskleri (EDD) adı verilen bir tür enkaz diski, ekibin adayların çevresinde gördüğü parlaklığın bir kısmını açıklayabilir. Suazo ve ortak yazarları şöyle yazıyor: “Ancak bu kaynakların M cüceleriyle bağlantılı olduğu hiçbir zaman gözlemlenmedi.”

Bu da ekibin önünde üç soru bırakıyor: “Adaylarımız, akışı zamanla değişmeyen garip genç yıldızlar mı? Bu yıldızların aşırı kesirli parlaklığa sahip M-cüce enkaz diskleri mi? Yoksa tamamen farklı bir şey mi?”

“~5 x 10 optik/NIR/MIR fotometrisini analiz ettikten sonra⁶ Kaynaklarda, Dyson küre modellerimizle uyumlu, belirsiz bir yapıya sahip kızılötesi aşırılık sergileyen yedi M cücesi bulduk.” diye yazıyor araştırmacılar sonuç bölümünde.

Bu yedi kişiden gelen aşırı kızılötesinin doğal açıklamaları var: “Fakat bunların hiçbiri adaylarda böyle bir olguyu açıkça açıklamıyor, özellikle de hepsinin M cüceleri olduğu göz önüne alındığında.”

Araştırmacılar, takip optik spektroskopisinin bu yedi kaynağın daha iyi anlaşılmasına yardımcı olacağını söylüyor. H-alfa emisyonlarının daha iyi anlaşılması özellikle değerlidir çünkü bunlar genç disklerden de gelebilir.

Araştırmacılar, “Özellikle, H-alfa etrafındaki spektral bölgeyi analiz etmek, sonuçta genç diskleri atmamıza veya varlığını doğrulamamıza yardımcı olabilir” diye yazıyor.

“Bu kaynakların gerçek doğasını ortaya çıkarmak için ek analizlerin kesinlikle gerekli olduğu” sonucuna vardılar.