Unglaubliche Technologie: Erweiterte Suche nach außerirdischen Zivilisationen

Anmerkung der Redaktion: In dieser wöchentlichen erforscht LiveScience wie Technologie treibt wissenschaftliche Erforschung und Entdeckung.

Schauen Sie sich ein Bild von der Erde in der Nacht, und die Welt zu sein scheint, ganz wörtlich, Glühen. Jetzt sind Wissenschaftler suchen Anzeichen einer fortgeschrittenen außerirdischen Zivilisationen im Schein von Technologie verwendet, um die Energie von einem Stern oder sogar eine ganze Galaxie Ernte abgegeben.

Theoretischer Physiker und Mathematiker Freeman Dyson zuerst schlug die Idee, die fortgeschrittene Außerirdische Zivilisationen möglicherweise Technologie, um einen Stern umkreisen und ernten die meisten seiner Macht, eine Struktur, die jetzt bekannt als eine Dyson-Sphäre entwickeln. Wenn diese Objekte vorhanden sind, können Astronomen möglicherweise die Abwärme zu erkennen, die sie produzieren mit Teleskopen, die peer in den Weltraum mittels Infrarotlicht.

"Der wichtigste Punkt," Dyson sagte LiveScience, "ist für Ausländer, die nicht kommunizieren wollen suchen. Meine Frage war: "Wie wollen Sie für Stille Aliens aussehen?" Sie haben ihre Abwärme entfernt auszustrahlen. Der einzige Weg, das zu tun ist viel Infrarotstrahlung ausstrahlen." [13 Möglichkeiten zur Jagd intelligente Aliens]

Jetzt beginnen Astronomen an der Pennsylvania State University, die Suche nach Dyson-Sphären zu verengen. Aber die Suche hat gerade erst begonnen und dauert Hunderte von Jahren, Dyson sagte. Suche nach Dyson-Sphären ist nicht unvermeidlich, aber "Es ist durchaus möglich", sagte er.

Große Kugeln des Feuers

Ein Großteil der Suche nach außerirdischer Intelligenz (SETI) Aufwand konzentriert sich auf hören Radiosignale durch eine intelligente Zivilisation, wie dargestellt in dem Film "Kontakt". Aber dieser Ansatz geht davon aus, dass die Aliens mit Menschen kommunizieren wollen. Dyson-Sphären wird dieses Problem umgehen, weil sogar eine Zivilisation, die nicht aktiv versucht, mit anderen kommunizieren Abwärme abgeben würde.

Russischer Astrophysiker Nikolai Kardashev langlebige Zivilisationen als eine von drei Arten eingestuft: diejenigen, die die Steuerung der Ressourcen eines Planeten (Typ I), eines Sterns (Typ II) oder einer Galaxie (Typ III). Eine Dyson-Sphäre repräsentiert eine Typ-II-Zivilisation.

Eine Episode von "Star Trek: The Next Generation" zeigt die Raumschiff Enterprise reagiert auf einen Notruf aus einem Transportschiff, das in die Außenhülle einer Dyson-Sphäre abgestürzt ist. Aber Dyson selbst nie die Struktur als eine feste Kugel.

"Es muss keine Kugel sein," Dyson sagte: "irgendein Ort wo Ausländer gerade viel Energie erzeugt werden." Er beschrieb seine Struktur als einen "künstlichen Biosphäre," eine Wolke von Objekten, die um einen Stern eng genug um das Sternenlicht zu absorbieren sein könnte. Eine feste Kugel wäre zu schwach, um sein Gewicht gegen die Schwerkraft eines Sterns zu unterstützen. [Shell-Welten: wie Menschheit könnte Terraform kleine Planeten (Infografik)]

Dyson geschätzt, dass eine außerirdische Zivilisation mit einer Oberflächentemperatur von etwa 80 Grad Fahrenheit (27 ° c) Infrarot-Strahlung bei einer Wellenlänge von ca. 10 µm ausstoßen würde. Die Erdatmosphäre emittiert viel Strahlung in dieser Region, so dass ein Teleskop befindet sich im Raum am besten funktionieren würde. Aber die Technik war nicht verfügbar, als Dyson die Idee vorschlug.

Auf der Suche nach Dyson-Sphären

Dann, gegründet 1983, ein internationales Team der Infrarot-astronomische Satellite (IRAS), das erste Observatorium, den ganzen Himmel in Infrarot-Licht Bild. "Es stellt sich heraus, die der Himmel es Infrarot-Quellen wimmelt" Dyson sagte, aber die meisten davon sind vom Galaktischen Staub und anderen natürlichen Quellen.

In jüngerer Zeit, verwendet Richard Carrigan, jetzt ein Wissenschaftler am Fermilab in Batavia, Illinois, emeritierter IRAS nach Dyson-Sphären suchen. "Mit der Zeit bekam ich darauf, es versucht hatte, eine schöne Geschichte von Menschen, aber nicht auf eine systematische Ebene", sagte Carrigan.

Eine Dyson-Sphäre sollte wie ein "schwarzer Körper", ein hypothetisches Objekt, absorbiert die elektromagnetische Strahlung, die auf sie fallen und strahlt Energie abhängig von seiner Temperatur, handeln. Ein schwarzer Körper ähnelt galaktischer Staub im infraroten, aber es gibt Unterschiede in den Spektren – das Spektrum der Farben, seine Zusammensetzung entspricht. [UFO-Quiz: was es wirklich ist?]

Dyson-Sphäre-Galaxien

Carrigan Infrarot-Spektren mit IRAS Spektrometer gemessen, aber fand nur wenige Objekte innerhalb von mehreren hundert Lichtjahre von Erde, die Dyson-Sphären sein könnte. (Ein Lichtjahr ist etwa 5,9 Billionen Meilen oder 9,5 Billionen Kilometer). Er und seine Kollegen verwendet das SETI-Institut Allen Array für Funksignale, die von diesen Objekten zu hören, aber keine gefunden.

Was passiert, wenn entwickelten Außerirdische Zivilisationen Dyson-Sphären, die die Energie aus ganze Galaxien zu verwenden? Carrigan versucht auf der Suche nach Dyson-Sphäre-Galaxien, da diese am einfachsten zu erkennen wäre. Nun, ist Jason Wright, Astrophysiker an der Pennsylvania State University, das gleiche tun, mit dem Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE) Space Telescope.

"WISE wurde ins Leben gerufen von der NASA für reine, natürliche Astrophysik," sagte Wright – "Es ist einfach passiert, perfekte Dyson-Sphäre-Finder sein." Wenn eine Dyson-Sphäre-Galaxie aus mittleren Infrarot geben würden, wäre es "boomingly hell", sagte Wright.

Wright und seine Kollegen fanden keinen Beweis von Dyson-Sphären, die 50 bis 100 Prozent ihre Galaxie Licht zu blockieren. Nun, sein Team versucht, den Bruchteil einer Galaxie einzugrenzen, die von Dyson-Sphären noch weiter enthalten sein könnte: "Wir denken, wir können auf 20 bis 30 Prozent mit dem klugen Satelliten selbst runter," sagte er. Das Team plant, follow-up auf die besten Kandidaten der Dyson-Sphäre mit anderen Teleskopen, und fahren Sie mit um nach Dyson-Sphären um einzelne Sterne zu suchen.

Eine weitere Idee, die Dyson selbst vorgeschlagen, aber die Astronomen noch nicht ausprobiert, soll nach "Bremsspuren" suchen, auf den Himmel von Raumfahrzeugen Verlangsamung von Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit. Diese lange Streifen von ionisiertem Gas erzeugen könnte, die möglicherweise für einige Teleskope sichtbar, sagte Dyson.

Wenn Astronomen Hinweise von Dyson-Sphären oder andere außerirdische Technologie finden, würde es eine weltweite Anstrengung, sie zu betrachten auslösen mit anderen astronomischen Instrumenten. Auch wenn Wissenschaftler Außerirdische Zivilisationen nicht finden, könnte die Suche interessante neue Physik entdecken.

"An das Allerschlimmste, werden wir in der Lage, eine Begrenzung nach oben über die Höhe der Starlight außerirdischen Zivilisationen Verwendung" Wright sagte, "und im besten Fall vielleicht finden wir etwas sehr interessanten und außergewöhnlichen – ob eine neue Klasse von astrophysikalischen Objekt oder etwas so seltsam Punkt SETI müssen wir es Instrumente."

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