Η σφαίρα Dyson και η αναζήτηση τεχνολογικής νοημοσύνης στον Γαλαξία

Με επίκεντρο μία από τις πιο ριζοσπαστικές ιδέες στην ιστορία της επιστήμης, η σφαίρα Dyson επανέρχεται στο προσκήνιο, όχι πλέον ως θεωρητική σύλληψη, αλλά ως ερευνητικό αντικείμενο με πιθανές ενδείξεις ύπαρξης στον γαλαξία μας. Η σύλληψη ανήκει στον Freeman Dyson, έναν εκ των σημαντικότερων θεωρητικών φυσικών του 20ού αιώνα, ο οποίος το 1960 πρότεινε ότι ένας τεχνολογικά ανεπτυγμένος πολιτισμός, προκειμένου να ικανοποιήσει τις σχεδόν απεριόριστες ενεργειακές του ανάγκες, θα μπορούσε να κατασκευάσει μια τεχνητή κατασκευή γύρω από το μητρικό του άστρο. Η κατασκευή αυτή, γνωστή σήμερα ως σφαίρα Dyson, δεν θα ήταν ένα συμπαγές κέλυφος – όπως συχνά απεικονίζεται στη λογοτεχνία επιστημονικής φαντασίας – αλλά μάλλον ένα αραιό σμήνος ηλιακών συλλεκτών που θα περιστρέφονται σε τροχιές, συλλέγοντας την ακτινοβολία του άστρου και επανεκπέμποντάς την σε χαμηλότερες θερμοκρασίες, κυρίως στο υπέρυθρο φάσμα.

Η πρόταση του Dyson, αν και προήλθε από επιστημονική φαντασία – συγκεκριμένα το μυθιστόρημα “Star Maker” του Olaf Stapledon – δεν αντιμετωπίστηκε ως μυθοπλασία από την επιστημονική κοινότητα. Αντιθέτως, αποτέλεσε το έναυσμα για τη γέννηση μιας νέας προσέγγισης στην αναζήτηση εξωγήινης ζωής, αυτή που επικεντρώνεται όχι σε ραδιοσήματα ή οργανικά ίχνη, αλλά στα τεχνολογικά αποτυπώματα νοημόνων πολιτισμών. Ο Dyson είχε τονίσει ότι η υπέρυθρη εκπομπή μίας τέτοιας κατασκευής θα μπορούσε να ανιχνευθεί τηλεσκοπικά από τη Γη. Η αναζήτηση αυτών των θερμικών σημάτων δεν αποδεικνύει από μόνη της την ύπαρξη νοημοσύνης, ωστόσο θα μπορούσε να οδηγήσει στην ανακάλυψη είτε τεχνολογικά ανεπτυγμένων όντων είτε άγνωστων φυσικών φαινομένων.

Σήμερα, εξήντα τέσσερα χρόνια μετά τη δημοσίευση της θεωρίας, νέα επιστημονική μελέτη προσεγγίζει τη σφαίρα Dyson από εμπειρική σκοπιά. Ο Matías Suazo, διδακτορικός φοιτητής στο Πανεπιστήμιο της Ουψάλα, και η ομάδα του ανέλυσαν δεδομένα από 5 εκατομμύρια άστρα στον Γαλαξία μας, με στόχο την απομόνωση υπέρυθρης ακτινοβολίας που δεν μπορεί να εξηγηθεί με γνωστά φυσικά αίτια. Η επεξεργασία των στοιχείων έγινε με χρήση δεδομένων από τρία μεγάλα τηλεσκοπικά προγράμματα: το WISE της NASA, το ευρωπαϊκό Gaia και τον υπέρυθρο χάρτη 2MASS. Οι ερευνητές φιλτράρισαν τους θορύβους και τα ψευδή σήματα, καταλήγοντας σε επτά άστρα που εμφανίζουν ασυνήθιστα υπέρυθρα σήματα, χωρίς προφανή φυσική εξήγηση. Πρόκειται κυρίως για κόκκινους νάνους, τα πιο κοινά αλλά και πιο δύσκολα παρατηρήσιμα άστρα του Γαλαξία, λόγω της χαμηλής τους φωτεινότητας.

Η έρευνα δημοσιεύτηκε στις 6 Μαΐου στο έγκριτο επιστημονικό περιοδικό Monthly Notices of the Royal Astronomical Society και ήδη έχει προκαλέσει έντονο ενδιαφέρον. Παρότι η πιθανότητα εξωγήινης τεχνολογικής δραστηριότητας είναι εξαιρετικά δύσκολο να επιβεβαιωθεί, τα συγκεκριμένα άστρα χαρακτηρίστηκαν ως ενδιαφέροντες στόχοι για περαιτέρω διερεύνηση. Ωστόσο, ορισμένες από τις παρατηρήσεις έχουν ήδη αρχίσει να αμφισβητούνται. Νεότερο άρθρο που δημοσιεύτηκε στις 23 Μαΐου υποστηρίζει πως τρία από τα επτά υποψήφια άστρα είναι στην πραγματικότητα hot DOGs – δηλαδή γαλαξίες με θερμή σκόνη που κρύβει το φως τους – ενώ τα υπόλοιπα ενδέχεται να έχουν παρόμοια εξήγηση. Η Γκαμπριέλα Κοντάρντο, από τη Διεθνή Σχολή Προχωρημένων Σπουδών στην Τεργέστη, προγραμματίζει να επανεξετάσει τα ίδια δεδομένα με διαφορετικό υπολογιστικό μοντέλο.

Παρά την αβεβαιότητα, το ερευνητικό ενδιαφέρον δεν περιορίζεται. Το τηλεσκόπιο James Webb θεωρείται από τους ελάχιστους διαθέσιμους μηχανισμούς που μπορούν να δώσουν καθαρές απαντήσεις, με υψηλή ευκρίνεια στο υπέρυθρο φάσμα και τη δυνατότητα λεπτομερούς φασματοσκοπίας. Η παρακολούθηση αυτών των στόχων, ωστόσο, προϋποθέτει εξασφάλιση χρόνου χρήσης σε μια εξαιρετικά ανταγωνιστική διαδικασία.

Το ενδεχόμενο επιβεβαίωσης μιας σφαίρας Dyson, αν και ακόμη θεωρητικό, έχει τεράστιες συνέπειες. Σύμφωνα με τον Suazo, η συλλογή όλης της ενέργειας που παράγει ένα άστρο κάθε δευτερόλεπτο θα προσέφερε σε έναν πολιτισμό τη δυνατότητα για διαστρικά ταξίδια ή ακόμη και μεταφορά ολόκληρων πλανητικών συστημάτων. Παρότι κάτι τέτοιο υπερβαίνει τη σημερινή τεχνολογική ικανότητα της ανθρωπότητας – και ίσως απαιτούσε, όπως είχε πει ο Dyson, την αποσύνθεση ενός πλανήτη όπως ο Δίας για πρώτες ύλες – αποτελεί παράδειγμα του πού μπορεί να οδηγήσει η τεχνολογική εξέλιξη σε μακροχρόνιο ορίζοντα.

Σημαντική είναι και η οπτική του George Dyson, συγγραφέα και γιου του Freeman Dyson, ο οποίος εκφράζει συγκρατημένη στήριξη προς τη συνέχιση τέτοιων ερευνών. Αν και πιστεύει πως ο πατέρας του θα αντιμετώπιζε τα πρόσφατα ευρήματα με σκεπτικισμό, σημειώνει πως η πιθανότητα να προκύψουν νέα φυσικά φαινόμενα από την αναζήτηση αποτελεί επαρκή και ισχυρή αιτία για τη συνέχισή της.

Όπως τόνισε και ο φυσικός Zaza Osmanov, κάθε υποψία τεχνητής προέλευσης οφείλει να εξετάζεται μόνο αφού έχουν απορριφθεί πλήρως όλες οι φυσικές εναλλακτικές. Σε αυτό το πλαίσιο, η συζήτηση για τις σφαίρες Dyson δεν είναι μόνο επιστημονική εικασία, αλλά και έκφραση της ανθρώπινης αναζήτησης για κατανόηση του σύμπαντος και της θέσης μας σε αυτό. Το γεγονός ότι τέτοιες δομές δεν έχουν ακόμη βρεθεί, ή ότι είναι εξαιρετικά σπάνιες, ίσως είναι από μόνο του ένα σημαντικό εύρημα. Κι αν τελικά η απάντηση δεν είναι τεχνολογική, ίσως είναι κοσμολογική.