戴森球究竟是什麼?

2020-12-20 冬哥譜科

什麼是戴森球?

戴森球是一個理論上的大型工程項目,它圍繞著一顆恆星,其平臺以緊密的隊形繞軌道運行。它是生存空間和能源生產的最終解決方案,為創造者提供了足夠的居住表面積,並有能力捕捉來自他們中心恆星的每一點太陽輻射。

為什麼要建一個戴森球?

為什麼有人會建造這樣一個奇怪的怪物?英美理論物理學家弗裡曼·戴森於1960年首次對這些假定的結構進行了推測,根據他的說法,一個聰明的外星物種可能會在其恆星附近的一些衛星和行星上安頓下來後考慮這項任務。隨著人口的增加,這些外星人將開始消耗更多的能量。

假設這個外星社會的人口和工業以每年1%的速度適度增長,戴森的計算表明,外星人口的面積和能源需求將成倍增長,在短短的3000年內增長1萬億倍。如果他們的太陽系包含一個木星大小的天體,該物種的工程師們可以嘗試找出如何將行星分開,並將其質量分散在一個球形外殼中。

通過在兩倍於地球-太陽距離的地方建造結構,這些材料將足以建造大量2至3米厚的軌道平臺,使外星人能夠生活在他們面向恆星的表面上。」戴森寫道:「這種厚度的外殼可以讓人舒適地居住,可以容納從內部釋放太陽輻射所需的所有機械設備。」

但根據戴森的說法,在吸收和利用太陽能之後,這個結構最終將不得不重新輻射能量,否則它將積聚起來,導致球體最終融化。這意味著,對於一個遙遠的觀察者來說,包裹在Dyson球體中的恆星的光線可能會變暗,甚至完全變暗——這取決於軌道平臺的密度——同時在肉眼看不到的紅外波段發出奇怪的明亮光。

戴森球體存在嗎?

根據美國宇航局的一份報告,由於戴森球的紅外輻射,它被認為是一種技術特徵,是一種活動跡象,遙遠的天文學家可以利用它來推斷宇宙中是否存在智能生物。一些基於地球的研究人員掃描了夜空的紅外地圖,希望能發現戴森球體,但到目前為止,還沒有人看到任何異常情況。

2015年,當時在耶魯大學工作的天文學家塔貝塔·博亞吉安報告了一顆名為KIC 8462852的恆星的神秘暗化現象,這顆恆星的不規則閃爍看起來像是研究人員以前從未見過的。其他學者認為,這種奇怪的光線下降可能是由於部分建造的戴森球體造成的,這個想法引起了媒體的轟動。

幾十年來,戴森球體一直是科幻小說媒體的主要內容。早在1937年,作家Olaf Stapledon的小說《恆星製造者》(Methuen Publishing,1937)就描述了一個特定星系中的系統是如何「被一層遮光罩包圍的,這些遮光罩將太陽能集中用於智能用途,從而使整個星系變暗」,戴森承認這一描繪影響了他的思想。

這種奇特的結構是否存在於人類想像之外還有待觀察。

在他的猜測中,戴森並不是在暗示所有的技術社會都會實施這個古怪的計劃。

相反,他推論說,有些人可能有,因此,對人類天文學家來說,尋找這些聰明才智的巨大例子將是有價值的。

作者:Adam Mann

冬哥譜科編譯

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  • 人類在未來100年內建造一個戴森球或環形棲息地的可能性有多大?
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