Cinqüenta anos atrás, os físicos Freeman Dyson especula estruturas vastas poderia tocar ou envolver completamente a sua estrela-mãe. Essas esferas Dyson, o trabalho de uma civilização Kardashev Tipo II - seria capaz de desenhar na produção de energia inteira de sua estrela.
Agora, Geoff Marcy, professor de Astronomia na Universidade da Califórnia, em Berkeley, que é famoso por descobrir planetas mais extra-solares do que qualquer outra pessoa, 70 fora dos 100 primeiros a ser descoberto, recebeu uma bolsa da Templeton do Reino Unido Fundação para procurar esferas Dyson. Marcy planeja estudar mil sistemas de Kepler de provas revelador de tais estruturas, analisando mudanças nos níveis de luz em torno da estrela-mãe, bem como possíveis tráfego de laser entre as civilizações extraterrestres. *
"Bolhas de Fermi", que pode aparecer como um vazio em luz visível em galáxias espirais, é o termo usado por Richard Carrigan em seu trabalho sobre a busca de escala cósmica artefatos como esferas Dyson ou civilizações Kardashev. Uma bolha Fermi iria crescer como a civilização criando espaço colonizado, de acordo com Carrigan.
Como Carl Sagan observou, o tempo para colonizar um sistema individual, é pequeno quando comparado com o tempo de viagem entre as estrelas. Uma civilização, acredita Carrigan, poderia engolir sua galáxia em uma escala de tempo comparável ao período de rotação da galáxia, ou a cada 225-250000000 anos, e talvez mais curto.
Busca de assinaturas de escala cósmica artefatos arqueológicos, tais como esferas Dyson ou civilizações Kardashev é uma alternativa interessante para o SETI convencional. Descobrir um artefacto tal não requer a transmissão intencional de um sinal sobre a parte da civilização original.
Esse tipo de pesquisa é chamado de arqueologia interestelar ou arqueologia às vezes cósmica. A detecção de inteligência em outros lugares do Universo com a arqueologia interestelar ou SETI teria amplas implicações para a ciência. As limitações do princípio antrópico, por exemplo, teria de ser afrouxado, se um tipo diferente de inteligência foi descoberto em outro lugar.
Uma variedade de assinaturas arqueologia interestelares poderiam incluir não-naturais planetários constituintes atmosféricos, doping estelar com isótopos de resíduos nucleares, esferas Dyson, bem como assinaturas de engenharia estelar e galáctica escala.
O conceito de uma bolha Fermi devido à migração interestelar cresceu a partir da discussão de assinaturas galácticas. Estes potenciais interestelares assinaturas arqueológicos são classificados de acordo com a escala Kardashev, desenvolvido por Nikolai Kardashev, que dividiu as civilizações em colheita de toda a energia de um planeta, de uma estrela, e de uma galáxia. Com poucas exceções interestelares assinaturas arqueológicos são obscurecidas e para além das actuais capacidades tecnológicas. No entanto SETI para os chamados transmissões culturais e assinaturas atmosfera planetária estão em curso.
De acordo com a escala Kardashev, rádio SETI pode ser uma civilização tipo 0. Uma civilização que tipo seria utilizar a energia disponível de um planeta. Sinais de atmosferas planetárias exosolar caem aproximadamente nesta categoria. A Esfera de Dyson, uma estrela envolta em quebrado o material planetário, seria um exemplo do tipo II. Outro exemplo seria uma espécie de engenharia do processo de gravação estelar sugerido por Martin Beech. A civilização usando toda a energia de uma galáxia seria do tipo III.
James Annis, membro do Grupo de Astrofísica Experimental do Fermilab, sugeriu que as galáxias elípticas, que exibem pouca estrutura, pode ser um lugar mais propensos a olhar para as bolhas de Fermi do que galáxias espirais. Annis examinadas as distribuições actuais de galáxias espirais e elípticas e procurado fontes abaixo das linhas de tendência normais em que mais de 75% da luz visível que foram absorvidas. Mas nenhum candidato foram encontrados em sua amostra de 137 galáxias. A partir deste Annis inferir uma probabilidade muito baixa de uma civilização do Tipo III aparecendo que poderia ser encontrado utilizando esta metodologia de pesquisa.
Em 1960 Dyson sugeriu que uma civilização avançada habitando um sistema solar pode acabar com os planetas em planetóides muito pequenas ou seixos para formar uma casca solta que iria recolher toda a luz vinda da estrela. O shell de planetóides seria aumentar consideravelmente a área disponível "habitável" e absorver toda a luz visível. A energia estelar seria reradiated a uma temperatura muito mais baixa.
Se a luz visível foi totalmente absorvido pelas planetóides uma assinatura Esfera Dyson pura seria um objecto de infravermelhos com luminosidade equivalente à estrela escondida e uma distribuição de corpo negro com uma temperatura que corresponde ao raio do enxame planetóide. Para o caso de o Sol com os planetóides no raio da Terra a temperatura seria de cerca de 300 º K.
Muitas das pesquisas anteriores para Esferas de Dyson ter olhado para os chamados Esferas de Dyson parciais onde a casca solta apenas parcialmente obscurece a estrela. A investigação Esfera Dyson no Fermilab olha para os chamados Esferas de Dyson puros, assim como Esferas de Dyson parciais.
Estudando o M51 galáxia Whirlpool (imagem acima), Carrigan diz uma estimativa qualitativa mostra que não há inexplicáveis "bolhas de Fermi" ao nível de 5 por cento da área M51 galáctico. A missão é complicada, pois a estrutura galáxia espiral inclui vazios naturais - mesmo se um vazio em luz visível com realce infravermelho foram traçados, seria difícil considerá-lo como outra coisa que não natural.
A distribuição de galáxias em um terreno de brilho óptico galáctico ou luminosidade versus a velocidade de rotação máxima ou raio da galáxia segue um padrão bastante consistente. Casos deitado abaixo da linha de tendência típica galáctico refletem a luz visível, que foi absorvida e emitida em outro lugar no espectro eletromagnético.
Procurando outro lugar, os constituintes ynthetic ou não natural em uma atmosfera de exoplanetas pode mostrar um sinal de ETI. As impressões digitais de vida, ou bioassinaturas, são difíceis de encontrar com os métodos convencionais, mas os avanços para eample por VLT equipe do ESO no Chile equipe foram pioneiros de uma nova abordagem que é mais sensível. Em vez de olhar apenas o brilho da luz refletida é em cores diferentes, eles também olhar para a polarização da luz, uma abordagem chamada spectropolarimetry.
"A luz de um exoplaneta distante é dominado pelo brilho da estrela-mãe, por isso é muito difícil analisar - um pouco como tentar estudar um grão de poeira ao lado de uma lâmpada poderosa", diz Stefano Bagnulo do Observatório Armagh, Irlanda do Norte . "Mas a luz refletida por um planeta é polarizada, enquanto a luz da estrela-mãe não é. Então técnicas polarimétricas nos ajudar a escolher a fraca luz refletida de um exoplaneta de luz das estrelas deslumbrante."
Na tentativa de identificar as esferas de Dyson, a sua utilização seria de grande ampliação da área útil para as actividades de qualquer cultura que poderia construir-los, absorvendo a maior parte ou toda a luz visível e re-irradiando a energia da estrela a temperaturas mais baixas. Várias buscas para excessos de infravermelho visível cerca de estrelas-alvo com a esperança de uma esfera Dyson parcial, talvez um anel - têm sido tentadas, mas sem sorte das pesquisas de vários milhares de estrelas. Mesmo uma esfera Dyson puro, que envolve completamente a sua estrela, não é definitiva porque não são objetos naturais que imitam isso, especialmente porque as nuvens de poeira cercam estrelas que nascem e como morrem.
Carrigan usou dados do banco de dados da sonda IRAS de espectros de baixa resolução, descartando objetos que haviam sido previamente bem categorizados e estreitando a amostra para 16 fontes que ele chama de "levemente interessante." Apenas três tiveram relativamente baixos espectrais flutuações estatísticas. Todos os 16 fontes têm alguma característica que ofusca a sua identificação como uma esfera Dyson.
A pesquisa sugere que há poucos ou nenhum dos candidatos até mesmo levemente interessantes dentro várias centenas de anos-luz da Terra.
Carrigan observa que "uma esfera Dyson não requer a intenção de comunicar por parte de uma civilização. O alcance de detecção de corrente é comparável a uma pesquisa SETI. Entanto, há um problema de assinaturas de confusão de imitadores, como estrelas de carbono. Procura Dyson potencial domínios será aguçado por desenvolver imagens mais realistas de cenários de construção, incluindo fatores como tempo para construir e abordagens para a estabilidade ... "Finalmente, seria interessante considerar como evolução estelar pode estimular a necessidade de tais estruturas em larga escala, a fim de olhar para objetos candidatos na fase posterior da evolução ao longo da seqüência principal. "
Quando procurar o tipo de estruturas ou efeitos, as "assinaturas", arqueologia interestelar, reconhecemos que eles exigem tecnologias para muito além da nossa própria que a sua construção parece tudo menos milagrosa.
"Podemos olhar para esferas Dyson," Carrigan diz, por exemplo ", mas dificilmente imaginar como uma cultura poderia construir a esta escala. Mas estas são limitações de nosso próprio estado de desenvolvimento, e eles não nos impedir de extrapolar para o que civilizações muito mais antigas do que a nossa própria pode ser capaz de desenvolver. "
Na atual busca de vida extraterrestre avançados especialistas dizem que as chances do SETI favorecer a detecção alienígena AI em vez de vida biológica, porque o tempo entre os estrangeiros em desenvolvimento de tecnologia de rádio e inteligência artificial seria breve.
"Se vamos construir uma máquina com a capacidade intelectual de um ser humano, então, dentro de 5 anos, seu sucessor é mais inteligente do que toda a humanidade em conjunto", diz Seth Shostak, astrônomo do SETI chefe. "Uma vez que qualquer sociedade inventa a tecnologia que poderia colocá-los em contato com o cosmos, são, no máximo, apenas algumas centenas de anos longe de mudar o seu próprio modelo de senciência à inteligência artificial", diz ele.
Máquinas ET seria infinitamente mais inteligente e durável do que a inteligência biológica que os criou. Máquinas inteligentes seria imortal, e não teria necessidade de existir nas carbono-friendly "Zonas Goldilocks" Pesquisas atuais SETI se concentrar. Um AI poderia auto-direta evolução própria, cada um "upgrade" seria criado com a soma total do conhecimento do seu antecessor pré-carregado.
"Eu acho que nós poderíamos gastar pelo menos uma pequena porcentagem do nosso tempo ... olhando em direções que não são talvez o mais atraente em termos de inteligência biológica mas talvez onde as máquinas sencientes estão saindo." Shostak acredita SETI deveria considerar expandir a sua pesquisa para os bairros de energia e matéria-ricos de estrelas quentes, buracos negros e estrelas de nêutrons.
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