Gelişmiş uzaylı medeniyetlerin bir yıldızı tamamen çevreleyip enerjisini ele geçirmek için inşa edebileceği varsayımsal mega yapılar olan Dyson küreleri, şimdiye kadar ölümcül bir kusura sahipti: Felaket derecede dengesiz olmaları.
1960'larda fizikçi Freeman Dyson tarafından ortaya atılan bu fikir, yeterince ilerlemiş bir toplumun yaşama alanı ve enerji ihtiyacını karşılamak için bir gezegeni parçalayıp devasa bir küresel kabuğa dönüştürebileceğini öngörüyordu. Bu kabuk bir yıldızı çevreleyerek, milyarlarca gezegen büyüklüğünde yüzey alanı sunacak ve muazzam miktarda yıldız enerjisini yakalayacaktı.
Ancak boş bir küresel kabuğun içindeki yer çekimi birbirini götürdüğü için, kabuğu yıldıza bağlayan hiçbir şey yoktur. Küre ve yıldız bağımsız yönlerde hareket edebilir, bu da kısa süre sonra yıldızın kabuğa çarpıp onu yok edeceği anlamına gelir.
Yeni bir çalışma, Glasgow Üniversitesi'nden mühendis Colin McInnes'in teorik olarak bir Dyson küresini stabilize etmenin bir yolunu bulduğunu iddia ediyor. İşin sırrı ise en az iki yıldızın bulunduğu bir sistemde yatıyor.
Stabil Dyson Küreleri İçin Arayış
McInnes, ikili yıldız sistemi içinde, Dyson küresinin sabit kalabileceği ve üzerine uygulanan yer çekimi kuvvetlerinin tek tip olacağı herhangi bir nokta arayarak işe başladı. Kürenin her iki yıldızı da çevrelediği bir düzenleme buldu, ancak bu durum yalnızca kısmen stabildi ve tek yıldız vakasıyla aynı sorunu yaşama olasılığı yüksekti.
Bir diğer stabil nokta ise kürenin bağımsız olarak, hiçbir yıldızı çevrelemeden yörüngede dönmesiyle ortaya çıkıyor. Bu, uzay istasyonu karakolları için kullanışlı olsa da, bir yıldızı çevrelemenin enerji yakalama faydalarını sağlamıyor.
Ancak McInnes, stabil ve kullanışlı tek bir konfigürasyon buldu. Bu, yalnızca bir yıldızın diğerinden çok daha küçük olduğu ikili sistemlerde meydana geliyor. Bu özel durumda, Dyson küresi iki yıldızdan küçük olanını çevreleyebiliyor. Küçük yıldızın hareketi, yer çekimsel bir çapa görevi görerek Dyson küresini daha büyük yıldızın etrafında aynı yörüngede tutuyor ve feci bir çarpışmayı önlüyor.
Elbette bu durumun çeşitli sınırlamaları var. Küçük yıldız, büyük yoldaşının kütlesinin yaklaşık onda birinden daha büyük olmamalı, aksi takdirde yer çekimsel stabil nokta ortadan kalkıyor. Ayrıca küre, iki yıldıza kıyasla son derece hafif ve ince olmalı, aksi takdirde kendi yer çekimsel etkisi sistemin dinamiğine karışıp stabiliteyi bozuyor.
Ve tabii ki, bu analiz, kürenin yaşayabileceği gerilmeler veya yapının nasıl inşa edileceği gibi pratik mühendislik zorluklarını göz ardı ediyor.
İnsanların uzak gelecekte - eğer olursa - bir Dyson küresi inşa etmesi pek olası olmasa da, bu araştırma, dünya dışı medeniyetleri arayışına yardımcı oluyor. Muhtemelen yeterince gelişmiş bir medeniyet, kendi Dyson küresini inşa etmeden önce aynı farkındalığa ulaşmış olacaktır, bu yüzden onları tek başına duran yıldızların etrafında aramamalıyız.
Bunun yerine, bilim insanları, daha büyük bir yoldaşın küçük yıldızını çevreleyen bir Dyson küresinden sızan ısıya işaret eden, dağınık, kızılötesi bir yoldaşa sahip büyük, parlak yıldızları arayabilirler.