Cercetările recente spun că este posibil să construim o sferă Dyson care să nu fie instabilă. Este însă nevoie de un mic detaliu

Sfera Dyson, mega-structura ipotetică pe care civilizațiile extraterestre avansate, sau chiar civilizația noastră, ar putea să o folosească pentru a înconjura o stea și a capta energia acesteia, suferă de un defect fatal… este instabilă. La modul catastrofal. Un studiu recent publicat în revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society susține însă că există o soluție pentru a stabiliza astfel de structuri. Tot ce ne-ar trebui este un alt sistem solar, unul binar, susține LiveScience.

În anii 1960, fizicianul Freeman Dyson a venit cu ideea acestor sfere omonime. El a imaginat că o societate suficient de avansată ar avea o nevoie insațiabilă de spațiu de locuit și de energie. Posibil chiar civilizația umană, într-un viitor mai mult sau mai puțin îndepărtat.

Și, dacă o astfel de societate ar fi suficient de avansată, ar putea rezolva ambele provocări prin crearea unui imens înveliș sferic. Această sferă ar înconjura o stea, cee ce ar oferi o suprafață echivalentă cu miliarde de planete, și a capta o cantitate uriașă de energie solară.

Există însă o problemă majoră cu un astfel de concept. Mai exact, gravitația din interiorul unei sfere goale se anulează, ceea ce înseamnă că nu există nimic care să ancoreze sfera de stea. Aceasta ar fi liberă să se miște în direcții independente, ceea ce înseamnă că, destul de repede, o stea care găzduiește o sferă Dyson va intra în coliziune cu ea și, pur și simplu, ar distruge-o.

Colin McInnes, un inginer de la Universitatea din Glasgow, susține însă a găsit o modalitate de a stabiliza teoretic o sferă Dyson. Trucul constă în faptul că este nevoie de un sistem cu cel puțin două stele.

Căutarea unor sfere Dyson stabile

McInnes a început prin a căuta puncte dintr-un sistem binar de stele care ar putea găzdui o sferă Dyson stabilă, unde sfera ar putea rămâne la locul ei și forțele gravitaționale aplicate asupra ei ar fi uniforme. El afirmă a găsit o configurație, unde sfera înconjoară ambele stele. Dar această situație era doar moderat stabilă și risca să sufere aceeași problemă ca în cazul unei stele singure.

Un alt punct stabil apare atunci când sfera orbitează independent, fără să înconjoare vreuna dintre stele. Deși acest lucru ar putea fi util pentru avanposturi de stații spațiale, el nu oferă beneficiile captării energiei din învăluirea unei stele.

Dar McInnes a găsit o configurație stabilă. Aceasta apare doar în sistemele binare în care o stea este mult mai mică decât cealaltă. În acest caz specific, sfera Dyson poate înconjura steaua mai mică. Mișcarea acelei stele mai mici acționează ca un ancoraj gravitațional, ceea ce ar menține sfera Dyson în mișcare cu aceeași orbită în jurul stelei mai mari, și ar preveni o coliziune catastrofală.

Există câteva condiții de îndeplinit pentru ca o sferă Dyson să fie stabilă

Steaua mai mică nu trebuie să fie mai mare de aproximativ o zecime din masa companionului său mai mare, altfel punctul stabil gravitațional dispare.

De asemenea, sfera trebuie să fie extrem de ușoară și subțire în comparație cu cele două stele, altfel influența gravitațională a acesteia ar interfera în dinamica sistemului și ar distruge stabilitatea.

Și, desigur, această analiză ignoră orice considerații practice de inginerie, cum ar fi stresurile și tensiunile pe care le-ar putea experimenta sfera, sau cum să construim efectiv această structură.

Unde ar trebui să căutăm sfere Dyson?

Chiar dacă realizarea unei sfere Dyson rămâne un vis îndepărtat, cercetarea lui McInnes are implicații importante pentru căutările de civilizații extraterestre avansate.

Dacă o astfel de civilizație ar construi o sferă Dyson, probabil că ar lua în considerare stabilitatea acesteia înainte de a o construi, ceea ce înseamnă că, în loc să căutăm astfel de structuri în jurul stelelor singuratice, ar trebui să ne concentrăm pe stelele mari cu un companion infraroșu difuz, un semn că o sferă Dyson ar putea înconjura o stea mai mică dintr-un sistem binar.