Dyson küreleri / sürüleri / halkalarının varlığına ilişkin mevcut gözlemsel limitler nelerdir?

Bir Dyson küresi / sürüsü / halkası , ekstra karasal bir varlığın, ana yıldızının ışığının büyük bir kısmını toplamak için inşa edeceği ve muhtemelen modern kızılötesi araştırmalarla (örneğin, WISE ). Samanyolu (veya ötesinde) içinde bu yapıların bu araştırmalardan varlığı konusunda anlamlı kısıtlamalarımız var mı? Varsa, bu tür yapılarla ne tür doğal fenomenler karıştırılabilir?

observational-astronomy extra-terrestrial

— Guillochon
kaynak

Neden 'oldukça güçlü' olurdu? Diğer kızılötesi kaynaklarla karşılaştırıldığında, etrafındaki yıldız gibi, karşılaştırmada daha önemsiz olmaz mıydı? Kırmızı bir hiper devinin koronalarının sabitlenmesi zor belirsiz sınırı gibi mi?

— Jeremy

Yüzey görünür ışık topladığından ve sonra kızılötesindeki enerjiyi yaydığından, muhtemelen biri yıldız, diğeri kızılötesinde zirve yapan nesne için üst üste bindirilmiş 2 siyah gövde eğrisi görürsünüz. (Çok kötü bir görüntü

— ekleyemiyorum

@ LDC3 Tam kapalı bir Dyson küresi olsaydı, neden ana yıldız için siyah bir vücut eğrisi olurdu?

— Jeff-Inventor ChromeOS

@ Jeff-InventorChromeOS Dyson küresi, kızıl ötesi zirveye sahip sadece bir siyah gövde eğrisine sahip olacaktır. İfademi gönderirken bir Dyson yüzüğü düşünüyordum.

— LDC3

Dyson'ın orijinal argümanını okumak bazı yararlı bilgiler verir. Böyle bir kürenin, 200-300 Kelvin yüzey sıcaklığına sahip olacağını, çünkü kızılötesi dalga boylarında emdiği enerjinin bir kısmını yeniden ışınlayacağını söylüyor. Bu, Y tipi kahverengi cüceleri soğutmak için karşılaştırılabilir bir sıcaklıktır . Bir varsayabiliriz kara cisim yaklaşımı ve 1 AB yaklaşık çapındaki, bir elde parlaklığı bir 200 K küre için Bu, aynı sıcaklıktaki soğuk kahverengi bir önemli ölçüde daha aydınlık. Ek olarak, Planck yasası

L_{DS} ≃ 4 π σ R^{2} T^{4} \sim 10^{25} Watts ≃ 0.1 L_{⊙}

$L_{\text{DS}}\simeq4\pi\sigma R^2T^4\sim10^{25}\text{ Watts}\simeq0.1L_{\odot}$ emisyonları beklendiği gibi orta-kızılötesi aralığa yerleştirerek, yaklaşık 14.500 nm pik siyah gövde dalga boyu verir. Nispeten sıcak kahverengi cücelerin yüksek kızılötesi emisyonlara sahip olması beklenmelidir. Başka bir deyişle, bir Dyson küresi uzaktan, büyük, parlak kahverengi bir cüce gibi görünmelidir.

Bir yıldızı saran sağlam bir kabuğun klasik resminde Dyson küreleri aslında kararsızdır, bu yüzden inşa edilmeleri olası değildir. Daha küçük nesnelerden oluşan büyük dizilerden oluşan diğer varyantların - Dyson sürüleri, halkalar, kabarcıklar, vb. - oluşması çok daha muhtemeldir.

Fermilab , Dyson kürelerini ikincil bir görev olarak aramak için Kızılötesi Astronomik Uydudan (IRAS) verileri kullandı ve 300 K civarında merkezlenmiş kızılötesi dalga boylarında bir bant aradı (bkz. Carrigan (2009) ), 100 K ila 600 K arasındaydı. Gökyüzünün% 96'sının üzerinde 250.000 kaynak, daha sonra sıcaklık aralığı ve akısına bağlı olarak bunları yaklaşık 6.000'e düşürdü. 17 "belirsiz" aday sonunda kaldı. Bu, bence, henüz yapılmış en eksiksiz anket.

Elbette , çoğu IRAS verilerini kullanan başkaları da var . WISE ve 2MASS da veriye katkıda bulundu. Çok az aday bulundu ve makul sıcaklık aralıklarında (400 K'dan az) yaklaşık 1 kpc içinde herhangi birinin olması gerektiği tahmin edildi.

Gerçekten de yanlış pozitif olabilen doğal kaynaklar var. Carrigan çeşitli listeler:

Muhtemelen kütle kaybına uğrayan yıldızlar etrafındaki toz kabukları
Yoğun bulutsular dahil olmak üzere tozlu bölgelere gömülü yıldızlar
Yaşamlarının sonuna doğru kitle kaybına uğrayan Mira değişkenleri
Gezegenimsi bulutsular
AGB yıldızları , dairesel zarflar ve AGB sonrası yıldızlar oluşturabilir

— HDE 226868
kaynak

Bence bir Dyson küresi imkansız, çünkü hiçbir şey onu yıldızın kütleçekimsel çöküşüne karşı stabilize edemez. Doğru oranda dönen bir halka daha iyidir, ancak tamamen farklı bir şeydir ve yıldız enerjisinin sadece küçük bir kısmını yakalayabilir.

— Walter

@Walter Sana bu konuda katılıyorum. Ayrıca, yerçekimi ihmal edildiğinde, bir medeniyetin yukarıdakilerden herhangi birini inşa etmesinin inanılmaz zor olacağını düşünüyorum - eğer bir astronom olsaydım, onları aramazdım. Ama bu cevabın amaçları doğrultusunda, bunu görmezden gelmeye karar verdim.

— HDE 226868

Hiçbir ciddi gökbilimci bunu yapmaz. Yapanlar, sadece kamuoyu ile iyi pazarlayabildikleri ve dolayısıyla biraz fon alabildikleri için yaparlar.

— Walter

@Walter Şaka yapmıyorum. Belki böyle bir şey SETI dışında beklenebilir, ama Mauna Kea gibi bir yerde çalışan hiç kimse değil. Özellikle zaman dilimleri almanın ne kadar zor olabileceği göz önüne alındığında.

— HDE 226868