Poszukiwanie obcych cywilizacji w danych sondy Gaia

Sferą Dysona nazywamy strukturę otaczającą gwiazdę, stworzoną przez zaawansowaną technologicznie cywilizację. Tego typu struktura byłaby zdolna pochłaniać dużą część (lub nawet całość) energii emitowanej przez gwiazdę. Nazwa sfery pochodzi od amerykańskiego fizyka Freemana Dysona, który przedstawił koncepcję tego typu konstrukcji w 1959 roku. Budowa sfery jest potężnym wyzwaniem, gdyż do stworzenia nawet niepełnej konstrukcji tego typu potrzebne byłyby ilości materiału porównywalne z masą planety skalistej z naszego Układu Słonecznego.

Co oczywiste, do dziś astronomowie nie wykryli żadnej takiej struktury we wszechświecie, choć przez pewien czas niektórzy podejrzewali, że gwiazda KIC 8462852 może być takim obiektem. Naukowcy uważają, że istnieje kilka cech, dzięki którym można wykryć takie sfery. Jedną z nich jest nadmiar promieniowania podczerwonego (względem spodziewanego spektrum gwiazdy), sugerujący wydzielanie ciepła od urządzeń, maszyn i elektroniki zainstalowanej w sferze. Astronomowie ze szwedzkiego uniwersytetu w Uppsala uważają, że dane z sondy Gaia także będę w stanie wykryć sfery Dysona. Ich praca na ten temat została niedawno opublikowana.

Publikacja trzech naukowców: Erika Zackrissona, Andreasa Korna oraz Ansgara Wehrhahna skupia się na możliwości “zniekształcenia” wyliczenia odległości do gwiazdy na podstawie pomiarów spektrofotometrycznych. To “zniekształcenie” ma związek z częściowym pochłanianiem światła przez sferę Dysona, przez co spektrum gwiazdy jest mniej wyraźne, choć jego kształt pozostaje ten sam. W konsekwencji wyliczony (za pomocą spektrofotometrii) dystans do takiej gwiazdy jest wyraźnie inny, niż w przypadku pomiaru astrometrycznego, np wykonanego za pomocą sondy Gaia i katalogu z przeglądu nieba RAVE (RAdial Velocity Experiment), powstałego dzięki teleskopowi UK Schmidt Telescope o aperturze 1,2 metra, umieszczonego w Australii .

W swojej pracy naukowcy wykorzystali dane z pierwszego katalogu sondy Gaia oraz piątego katalogu RAVE. Skupiono się na gwiazdach głównego ciągu typu F, G, K. Z całego katalogu łącznie szczególną uwagę zwróciło sześć gwiazd, z których cztery okazały się zawierać prawdopodobne błędy pomiarowe w bazie danych. Dwie pozostałe gwiazdy noszą oznaczenia TYC 7169-1532-1 i TYC 6111-1162-1. Naukowcy postanowi przyjrzeć się bliżej TYC-6111-1162-1, gdyż dane gwiazd podobnych do TYC 7169-1532-1 mogą zawierać dość duże marginesy niepewności wyliczonej odległości.

Dostępne dane dotyczące gwiazdy TYC-6111-1162-1 wydają się być dobrej jakości, co pozwala na dokładniejszą analizę. Jest to gwiazda typu F. Nie przedstawia jednak nadmiaru emisji w zakresie podczerwonym, czego można by oczekiwać od sfery Dysona. Odległość do tej gwiazdy w katalogu RAVE wynosi około 720 lat świetlnych, zaś w katalogu Gaia to około 360 lat świetlnych.

Dalsza analiza sugeruje, że wokół TYC-6111-1162-1 krąży drugi obiekt, prawdopodobnie masywny biały karzeł. Odległość pomiędzy gwiazdą a białym karłem wynosi około 1 jednostki astronomicznej, co przy obecnych możliwościach detekcyjnych i stosunkowo dużej odległości do TYC-6111-1162-1 sprawia wiele trudności w odkryciu tego typu obiektu. Rozwiązaniem “zagadki” odległości do gwiazdy TYC-6111-1162-1 jest układ podwójny, a nie obecność sfery Dysona.

Praca  astronomów z uniwersytetu w Uppsala pokazuje możliwość lepszego “przeczesania” naszego otoczenia w Drodze Mlecznej, na podstawie danych uzyskanych za pomocą różnych metod obserwacji. Dane z sondy Gaia to około 1,7 miliarda informacji o pozycjach gwiazd (w drugim, niedawno opublikowanym katalogu), czyli mniej więcej 1,5% wszystkich gwiazd naszej galaktyki. Można jednak zakładać, że w tej populacji nie znajdzie się żadna gwiazda o wyraźnej i niewytłumaczalnej nadwyżce promieniowania podczerwonego, która by mogła sugerować obecność innej zaawansowanej technicznie cywilizacji.