Processing math: 100%

А где все?


Существуют две возможности:
либо мы одни во Вселенной, либо нет. Обе одинаково пугают.

Артур Кларк

Вячеслав Авдеев
Вячеслав Авдеев

Ну правда, а где все? Неужели во всём этом почти бесконечном пространстве нет никого, кто бы мог так же всматриваться во тьму неизвестности? Неужели нас там никто не ждет, и мы совсем одни… А может, мы делаем что-то не то? Может, не стоит ждать искусственных радиосигналов? Ведь внеземная цивилизация, прошедшая путь развития в сотни тысяч или миллионы лет, должна быть заметной даже из соседней галактики! Этот вопрос не так уж оторван от реальности, как может показаться.

Могущественные инопланетяне, повелевающие целыми галактиками и располагающие энергией в миллионы раз большей, чем доступна нашей цивилизации, тысячелетние звездные империи и вечные императоры! Довольно избитый сюжет в кино и литературе. Но ничего подобного мы во Вселенной не видим. Быть может, большинство цивилизаций просто останавливаются в развитии на определенном этапе, не доходя до столь высокого уровня? Но реально ли вообще остановить развитие? И не будет ли замершая на месте цивилизация на деле постепенно деградировать? Лично я считаю, что стабильность цивилизации на большом временно́м масштабе маловероятна. Поделюсь своими рассуждениями на эту тему.

Можно ли считать жизнь во Вселенной явлением распространенным? Не факт, но допустим. А вот то, что мы не видим следов цивилизаций, далеко опередивших нас в развитии, — это факт. И это беспокоит. Ведь это значит, что в какой-то момент они переходят к сценарию стагнации, спада, деградации — тут суть не в названии, а в том, что на некотором этапе истории цивилизации потребление энергии вдруг сокращается, а за ним падают и другие показатели — уровня жизни, например. Как далеко может зайти этот процесс и насколько он обратим — вопрос для отдельного обсуждения. А отсутствие видимых проявлений деятельности инопланетян относит нас всё к тому же парадоксу Ферми с пугающими нотками не то Великого фильтра, не то Великого одиночества. Так что говорить мы будем преимущественно о сверхцивилизациях как о стадии долгого развития. К тому же их, по идее, должно быть проще обнаружить. Однако есть вопрос: что значит «сверхцивилизация»?

По шкале Кардашёва
Николай Кардашёв. Фото: Астрокосмический центр
Николай Кардашёв. Фото: Астрокосмический центр

В 1964 году советский астрофизик Николай Кардашёв опубликовал, пожалуй, одну из самых необычных своих статей. Она называлась «Передача информации внеземными цивилизациями» [1] и была посвящена возможности обнаружения широкополосных радиосигналов от внеземных цивилизаций. В ней обсуждалась энергетика сигнала, вид его спектра, словом, критерии его искусственности, и была введена знаменитая классификация внеземных цивилизаций по потребляемой энергии в единицу времени. Ведь чем энергия больше, тем больше ее можно потратить на отправку сигнала братьям по разуму. Тип 1 по Кардашёву — энергия, сравнимая с той, что получает наша планета от Солнца. В статье дается значение 4 × 1019 эрг/с. Тип 2 — уже вся энергия, излучаемая звездой. Для Солнца — 4 × 1033 эрг/с. Будем называть достигшие этого уровня разумные сообщества сверхцивилизациями. И тип 3 — это энергия всей галактики. Если рассматривать Млечный Путь, получится около 4 × 1044 эрг/с. Впоследствии астрофизик Карл Саган в книге «Космическая связь» (The Cosmic Connection: An Extraterrestrial Perspective, 1973) предложил логарифмическую формулу [2], по которой шкала Кардашёва, неудобная из-за слишком большой (более десяти порядков) разницы по энергии, пересчитывается в более наглядную величину. (W – это энергия в ваттах). К примеру, потребление энергии всем человечеством на 2023 год [3] соответствует значению около 0,73, что в десятки тысяч раз меньше, чтобы цивилизация могла принадлежать к полноценному типу 1. Для нас такой уровень будет казаться чем-то богоподобным. Достигнет ли человечество когда-нибудь этого уровня? По оптимистичным оценкам, это случится через несколько сотен лет [4], по пессимистичным — никогда.

Ведь с достижением типа 1 может быть связана одна проблема. Уже сейчас климат нашей планеты испытывает всевозрастающее антропогенное воздействие. Выбросы парниковых газов, отходов производства, изменение природных ландшафтов… Делаются громкие заявление, но ситуация становится только хуже. А ведь для достижения типа 1 надо масштабировать промышленность в десятки, а может, сотни тысяч раз! Какими бы зелеными ни были технологии будущего, они будут выделять столько тепла, что просто перегреют биосферу.

Почему? Да из-за естественных тепловых потерь. А если добавить на многие порядки возросшую добычу ресурсов, связанный с этим рост отходов, которые где-то надо хранить, получится, что цивилизация погибнет задолго до того, как достигнет первого уровня шкалы Кардашёва [5]. Это не значит, что развитие невозможно в принципе: видимо, для него требуется значительное освоение космического пространства, создание внеземных поселений, добыча ресурсов и использование новых источников энергии. В основном, конечно, это энергия Солнца. То есть тип 1 по Кардашёву — это уже космическая цивилизация, вышедшая далеко за пределы тонкого слоя атмосферы своей планеты. Она колонизировала планеты и астероиды, возможно, даже начала активно осваивать ресурсы своей звезды.

Что касается типа 2, то время, за которое человечество могло бы его достичь, обсуждать практически бесполезно. Конечно, есть любители экстраполировать текущие кривые роста, которые скажут, что еще пара тысяч лет — и мы освоим наше Солнце. В реальности же для этого потребуются совсем иные технологии, нежели те, что обеспечивают рост сейчас. И существует довольно много исследований, показывающих, что темп развития, который набрала наша цивилизация за последние сто лет, не может поддерживаться долго [10]. Например, при нынешнем росте в 1% в год менее чем за тысячу лет температуры возрастут настолько, что поверхность планеты станет непригодна для жизни. И это именно тепловые потери, которые не сильно зависят от того, работает ли энергетика на ископаемом топливе, ядерном или возобновляемых источниках типа солнца и ветра. Жизни на Земле настанет крышка. Значит, темпы будут другие, более медленные, а какие — предсказать невозможно. Но это не означает, что никто до нас этот путь во Вселенной пройти не мог. А если мог, то он мог бы и очень сильно наследить. Эти следы мы называем техносигнатурами.

Так какие же проявления развития сверхцивилизаций мы должны были бы увидеть? Здесь сразу нужно сделать оговорку: о технологиях будущего (неотличимых от магии) можно фантазировать долго. Неизвестные на сегодня источники энергии, безотходное производство, освоение черных дыр, путешествия сквозь пространство и время, чтобы посмотреть вчерашний матч на другом конце Галактики… Но фантазии бесплодны, пока мы не знаем, какие технологии за ними стоят, а стало быть, не можем рассуждать и о следах, которые они оставляют. Поэтому давайте рассмотрим гипотетическую сверхцивилизацию в рамках только современных представлений о физике. Никаких генераторов темной материи и тахионных лучей! Такая сверхцивилизация должна напоминать нашу современную, только на стероидах. Выше энергопотребление, больше побочные потери на выделение тепла, больше отходов и загрязнений. И чтобы упорядочить возможные признаки ее деятельности, поделим их на три большие группы — связь, промышленность и транспорт.

Связь: в поисках альтруистов

Для начала немного про передачу сигналов на расстоянии. В 1959 году вышла ставшая знаменитой статья Коккони и Моррисона в журнале Nature [6]. Авторы показали, что у человечества уже есть возможность принять искусственный сигнал с межзвездных расстояний. Речь шла, естественно, про радиодиапазон. Первая попытка была сделана в проекте «Озма» (названного в честь героини из Страны Оз Фрэнка Баума. — Прим. ред.), затем была программа SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence), послания внеземным цивилизациям, самое известное из которых было отправлено в 1974 году с Аресибо, и прочая деятельность. Радиодиапазон представляется наиболее плодотворным для поисков и на сегодняшний день. В недавней работе группа ученых из США проанализировала, может ли человечество обнаружить само себя в разных спектральных диапазонах [7].

Послание, отправленное с Аресибо
Послание, отправленное с Аресибо

Результаты, скажем так, интересные. В качестве приемника рассматривалась обсерватория SKA (Square Kilometer Array, международная коллаборация по созданию радиоинтерферометра, базирующегося в Австралии и ЮАР, южноафриканская часть уже работает. — Прим. ред.). Так вот, излучение узконаправленной передачи, сопоставимое по параметрам со знаменитым посланием Аресибо, можно будет обнаружить с расстояния аж 12 тыс. световых лет. Почти вдвое меньше, чем до центра Галактики, но всё равно внушительно. Как следует из названия, сигнал передается в узком телесном углу, поэтому, чтобы такой сигнал заметить, недостаточно просто иметь чувствительную технику, нужно, чтобы передача велась в нужном направлении.

Если же говорить про «Сеть дальней космической связи NASA», с помощью которой идет управление космическими аппаратами в Солнечной системе, то ее сигналы удастся отличить от шума на расстоянии до 65 световых лет. Фактически это наши близкие окрестности. А всенаправленное излучение техносферы Земли, т. е. теле-, радиовещание, сигналы от вышек сотовой связи и т. д., будет выделяться на общем радиофоне Солнечной системы на расстоянии не дальше четырех световых лет. Чуть-чуть недостает до Альфы Центавра! И, кстати, из-за неравномерного распределения передатчиков по поверхности в сигнале будет заметная периодичность, связанная с вращением планеты. Ну а радиосигналы с космических аппаратов удастся заметить с расстояния чуть меньше светового года.

Но это радио, а вот в оптическом и ИК-диапазоне, по их расчетам, будет использоваться условный шестиметровый космический телескоп с коронографом (он нужен, чтобы затмить звезду и оставить видимыми планеты вокруг нее). Искать он будет городскую засветку, точнее, добавку от натриевых ламп в спектре планеты (но стоит поторопиться, пока наша цивилизация окончательно не перешла на светодиодные. — Прим. ред.). Так вот, этот телескоп мог бы обнаружить городское освещение с расстояния, сопоставимого с внутренним краем облака Оорта: чуть больше 2 тыс. астрономических единиц. Правда, ему бы для этого пришлось накапливать свет под 300 часов, но кого волнуют такие мелочи? А если искать излучение от мощных инфракрасных лазеров для межпланетной связи, то при идеальных условиях их признаки можно обнаружить на расстоянии пяти световых лет. Опять Альфа Центавра.

Раз уж зашел разговор про спектры, то можно было бы также поискать в атмосфере и химические следы промышленной деятельности. Например, хлорфторуглероды или диоксид азота. При текущих концентрациях это безобразие можно заметить с расстояния не более шести световых лет, опять же при 300 часах накопления света. Ну и т. д. Даже наша цивилизация не так уж незаметна уже при нашем уровне технологии. Что тут говорить о ком-то более могущественном!

Собственно, Николай Кардашёв в той знаменитой статье 1964 года как раз и рассуждал о том, что именно мы можем обнаружить в космосе разумного. Он утверждал, что найти сигналы от цивилизаций типа 1 крайне сложно. Нужно, чтобы именно в нашу сторону передавался сигнал и чтобы наземные радиотелескопы именно в этот момент были направлены в нужную область на небе. И детектор при этом должен быть достаточно чувствительным, а сигнал — мощным. Короче, слишком много «если». Другое дело — типы 2 и 3. Таким цивилизациям хватит энергии, чтобы поставить всенаправленный радиоизлучатель, который будет практически непрерывно передавать огромные объемы информации. Кардашёв предполагал, что такой излучатель должен обладать необычным спектром. Ведь Галактика сама довольно активна в радиодиапазоне: это и синхротронное излучение заряженных частиц, и тепловое излучение относительно холодных объектов, и много чего еще. Поэтому, чтобы с учетом естественных помех передать больше информации, спектр такого излучателя должен напоминать радиоспектр Галактики, только инвертированный. На частотах, где Галактика фонит сильнее, интенсивность сигнала меньше, а где наблюдается галактическое шумовое окно — интенсивность выше.

Также Кардашёв дал еще несколько признаков искусственности передатчика сверхцивилизации. Сигнал должен быть точечным: передатчик ведь относительно маленький, а не межзвездное облако размером в десятки световых лет. Сигнал, скорее всего, будет иметь круговую поляризацию, чтобы межзвездная среда не вносила дополнительные искажения. Излучение должно быть переменным во времени, причем не периодически (иначе это может оказаться что-то естественное, что просто вращается и меняет интенсивность). Наконец, в спектре такой космической радиостанции должны быть привлекающие внимания детали, например необычные прямоугольники. Такая особенность сразу должна показать далеким слушателям, что в этом месте сообщают ценную информацию.

Но зачем цивилизация стала бы тратить столько энергии на всенаправленное вещание? Для Кардашёва ответом был альтруизм. Просто они очень заботливые, потому и делятся знаниями со всеми, кто может их услышать. А когда таких добрых цивилизаций станет много, то Галактика может покрыться множеством разных излучателей — чем-то вроде межзвездной информационной сети, галактического интернета. С другой стороны, вряд ли хозяева целых звезд будут просто так транжирить энергию ради эфира, про который неизвестно, слушает ли его хоть кто-нибудь.

Зато, обнаружив такой всенаправленный маяк, мы бы получили чит-код для этого мира. Гигантскую вселенскую шпаргалку на экзамене по великим фильтрам. Накопленные сверхцивилизацией решения проблем, с которыми она сталкивалась на разных этапах развития. Научные знания, до которых сами бы додумались в лучшем случае через тысячелетия… Хотелось бы, но что-то подсказывает, что мы не такие везунчики. Скорее всего, всю информацию придется искать, не рассчитывая на чью-либо помощь.

В 2023 году вышла работа [8], в которой ученые в очередной раз проанализировали данные, собранные проектом Breakthrough Listen. Его изначальной задачей был поиск искусственных сигналов от звезд нашей галактики, но на этот раз предметом интереса стали другие галактики, случайно попавшие в поле зрения радиотелескопов. Если в них живут цивилизации типа 2 и выше, то их мощные передатчики могут быть обнаружены на межгалактических расстояниях. Ученые оценили, что всенаправленный радиоизлучатель мощностью 2,4 × 1027 Вт мог бы быть обнаружен стометровыми радиотелескопами на расстояниях до 1000 Мпк, или до трех с копейками миллиардов световых лет. А вероятность того, что в просмотренных участках неба такой маяк есть, они оценили в одну на несколько сотен триллионов.

Это не значит, что в других галактиках нет могучих инопланетных империй. Но вот сверхмощные маяки там похоже, не строят. Придется обойтись без межзвездных стримеров. Но ведь существует множество других признаков сверхцивилизаций, которые мы могли бы поискать — например, сверхпромышленность.

Промышленность: со звездой в центре

Это кажется логичным. Если промышленная цивилизация наращивает производство, то растет и потребление энергии. А значит, растут и тепловые потери, ведь во Вселенной второго закона термодинамики они неизбежны, сколь продвинутая технология бы ни использовалась. К тому же будет наверняка больше и отходов, и механизмов, которые всё это делают. Впору обратиться к фантастике и посмотреть, чего такого грандиозного можно для могучих инопланетян придумать. Хотя, на мой взгляд, эти ребята довольно часто перегибают палку. Некоторые идеи фантастов научный журналист и «ютубер» Исаак Артур объединил под общим термином «BWC-мегаструктуры». BWC расшифровывается как Because We Can (потому что мы это можем) и обозначает гигантские конструкции, построенные не пойми с какой целью, — да еще и не особо дружащие с физикой.

Хороший пример — «Мир-Кольцо», описанный в серии романов Ларри Нивена. Это огромный вращающийся тор шириной 1,6 млн км и диаметром 1 а. е. (почти 150 млн км, радиус таких конструкций зависит от яркости звезды). А вот толщина тора — всего 30 м, зато построен он из волшебного сверхпрочного материала, который не разрушается за счет центробежных сил и гравитационных возмущений. Благодаря высоким стенкам по краям внутренней поверхности кольца атмосфера удерживается внутри и образуется достаточно много места, чтобы жить. Хотя что-то мне подсказывает, что у цивилизации, способной на создание такой махины, квартирный вопрос не будет стоять так уж остро. Поэтому, да, они строят кольцо просто потому что могут.

Другой пример — диск Олдерсона. Дэниел Олдерсон много лет работал в Лаборатории реактивного движения NASA, где среди прочего писал софт для межпланетных аппаратов «Вояджер-1» и «Вояджер-2». Он не был писателем-фантастом, но напридумывал много идей, которые в фантастике всячески использовались.

Диск Олдерсона — это плоская структура с отверстием в центре. Внутри находится звезда. Радиус всей конструкции сравним с орбитой Юпитера или даже больше ее. Внутренняя и внешняя поверхности диска могут быть пригодны для жизни. Атмосфера удерживается благодаря высоким стенкам по краям диска. Правда, атмосферное давление, состав воздуха и климатические условия будут довольно сильно варьироваться в зависимости от расстояния от центра диска.

Проблемы у диска Олдерсона всё те же, что и у кольца Нивена: стабильность, отсутствие в нашей Вселенной материалов, из которых его можно сделать. И, главное, он не нужен! Разве что какая-то сверхцивилизация захочет «покрутить понтами» или сделать Альфу Центавра снова великой. При внутреннем радиусе 50 млн км, внешнем 600 млн км и толщине 5 тыс. км эта конструкция весила бы в 3 тыс. раз больше, чем Солнце. То есть цивилизация, решившаяся сделать диск Олдерсона, принадлежала бы к типу 3, никак не меньше.

Несколько более скромная конструкция — Кольцо Бишопа, эдакий Мир-Кольцо Нивена на минималках. В 1997 году его концепцию как пример кольцевой орбитальной станции открытого типа предложил Форрест Бишоп. Радиус кольца в изначальной концепции составлял 1000 км, ширина — 500 км. Крыши у кольца не предполагалось, воздух внутри удерживался бы центробежными силами и специальными стенками внутри кольца высотой около 200 км. Да, потери воздуха никуда не денутся, но вот темп потерь будет довольно низким, приемлемым на время функционирования станции. Очень похожее орбитальное поселение показано в фильме Нила Бломкампа «Элизиум». Правда, космическая станция там маловата, чтобы удерживать атмосферу подобным способом.

Более-менее реалистичны могут быть различные искусственные обитаемые планетарные кольца, миры-матрешки или гигантские орбитальные поселения. Самый очевидный способ их найти — это старый добрый транзитный метод. С его помощью уже открыли тысячи внесолнечных планет. А изучив форму кривой блеска и добавив к ней спектральные данные по лучевым скоростям, можно оценить параметры планеты, такие как масса, плотность, иногда даже наличие крупных спутников. И если в системе имеется крупная мегаструктура, которая иногда проходит между нами и звездой, то форма кривой блеска может сильно отличаться от планетной. Например, так было со звездой Табби, где необычные провалы в яркости некоторые исследователи пытались интерпретировать как нечто искусственное и очень большое. Но про Табби нужно говорить отдельно.

Другой вариант: мегаструктура не обязана представлять собой нечто цельное. Представьте цивилизацию, обогнавшую нас в развитии, но не качественно, а количественно, без появления каких-то радикально новых технологий. По мере освоения пространства вокруг планеты будет появляться всё больше космических аппаратов, и, учитывая, что одни орбиты востребованы больше, чем другие, на некоторых из них будут возникать относительно плотные рои. Появится так называемый экзобелт (или экзопояс, если на русском) Кларка: множество аппаратов, движущихся по сходным орбитам и образующих естественные кольца. Не так давно ученые промоделировали подобные кольца на предмет их обнаружения во время транзита планеты на фоне диска звезды [11] и пришли к выводу, что, начиная с некоторой плотности аппаратов на орбите, такие экзокольца могут быть обнаружены крупными телескопами.

Главная проблема в том, что кривая блеска от искусственного кольца будет напоминать такую же от естественного, как у Сатурна. И хотя отличия есть — у Сатурна кольца расположены в одной плоскости, а экзокольца Кларка скорее образуют пояс вокруг планеты, — по кривой блеска заметить разницу будет непросто. Возможно, помогут длительные наблюдения.

Экзопояс Кларка
Экзопояс Кларка

И есть среди всей этой кучи фантастических мегаструктур одна (вернее, целая подгруппа), которая стоит особняком. Потому, что она может принести тому, кто ее построил, реальную пользу. Я имею в виду сферу Дайсона.

Сфера Дайсона: вопросы стабильности

Сфера ДайсонаВпервые то, что мы сегодня назвали бы сферой Дайсона, описал британский писатель-фантаст Олаф Стэплдон еще в 1937 году. Вообще, в его романе «Создатель звезд» (Star Maker) упомянуто множество идей, которые впоследствии прочно укоренились в массовой культуре. Искусственные вселенные, параллельные миры, коллективный разум — всё это мы потом много раз встретим в фантастике. А всемирно известный физик Фримен Дайсон ввел упомянутые в романе скрывающие звезды сферы в научный дискурс. В статье 1960 года он пояснил, что излучение звезды — это основной источник энергии для развитой цивилизации, и в своей системе им не найти ничего более эффективного.

Выход — окружать звезду сферой, поглощающей энергию. Также Дайсон высказал идею, что такие сферы можно обнаружить по инфракрасному излучению в диапазоне от 8 до 12 мкм. (Почему именно в этом, объясню чуть позже.) Понятно, что для создания сферы, полностью покрывающей Солнце, потребуется много вещества. Значительно больше, чем вообще есть на Земле. Но у нас, писал Дайсон, по счастью, есть Юпитер. Использовав примерно треть его вещества, можно было бы полностью покрыть Солнце сферой толщиной два-три метра и радиусом, вдвое превосходящем орбиту Земли. Создать такое — небыстрый процесс. На «разборку» Юпитера понадобится энергия Солнца, которую оно излучит за целых 800 лет. К тому же Юпитер состоит преимущественно из водорода и гелия, более тяжелых элементов, из которых и предстоит сооружать всю конструкцию, там около 2% по массе. Но проблема даже не в этом. У любого материала есть предел прочности, и сфера Дайсона в этом плане особенно уязвима. С одной стороны, тяготение Солнца будет пытаться сжать эту тонкую оболочку, с другой — деформации противостоит сила упругости [13]. Сфера разрушается, когда внешнее давление превышает предел текучести материала сферы.

Через модуль упругости это можно записать так, а гравитацию для тонкой сферы можно записать следующим образом:

E(ΔRR)2=GMρΔRR2

Отсюда можно получить выражения для модуля упругости, которой можно удержать такую сферу. Подставив некоторые оценочные значения, например плотность, как у воды, и толщину порядка 10 м, можно получить просто жуткую величину. По некоторым оценкам, прочность такой конструкции должна быть просто чудовищной — 1013 ГПа. Это в миллиарды раз прочнее самых прочных известных нам веществ! Попросту говоря, фантастика.

Не помогут и центробежные силы, связанные с вращением вокруг оси — районы, близкие к полюсам, всё равно будут притягиваться к звезде, как бы сама сфера не вращалась. Можно было бы сделать сферу потолще и снизить плотность, но оценки показывают, что когда сфера станет наконец достаточно прочной, она превзойдет Солнце по массе. Тоже не вариант.

Если же, наоборот, сделать сферу очень тонкой, так, чтобы она могла использовать световое давление, то это всё равно не решает проблем упругости. К тому же цельная сфера, обернутая вокруг звезды, будет находиться в неустойчивом равновесии. Если ее слегка сместить в любом направлении, никакие возвратные силы не возникнут — она будет смещаться всё дальше, пока не врежется в Солнце. И снова — увы. А ведь есть еще космическая пыль, всякие астероиды и кометы, которые разрушат нашу сферу довольно быстро.

То же самое, по идее, относится и к цельным кольцам, из которых фантасты порой создают некое подобие сферы Дайсона. А то, что цельное кольцо вокруг гравитирующего объекта будет нестабильно, показал еще, вы не поверите, Джеймс Максвелл в 1859 году [14]. Правда, он делал расчет для кольца Сатурна, потому что некоторые считали его твердым и цельным. Но эта же логика подходит и для любого крупного кольца — хоть вокруг планеты, хоть вокруг звезды.

Иногда появляются попытки как-то стабилизировать эти гигантские структуры. Например, в 2025 году, прямо с пылу с жару, вышла статья [15], в которой как раз показана возможность стабилизировать и кольцо, и сферу в ограниченной задаче трех тел. То есть автор рассматривает систему из двух звезд, вращающихся вокруг общего центра масс, и показывает, что при некоторых параметрах системы мегаструктура вокруг меньшей из звезд по массе таки может быть устойчива.

Но чаще всего ученые рассматривают не цельные астроинженерные конструкции, а системы наподобие роя, вращающегося вокруг звезды, роя Дайсона. Да и сам Дайсон впоследствии высказывался именно в пользу таких структур. Фактически это просто небольшие аппараты, которые вращаются по орбите вокруг Солнца и поглощают часть его излучения. Система получается масштабируемая, рой Дайсона можно строить поэтапно, просто запуская на орбиту всё новые аппараты.

Авторы работы [16] посчитали: рой из примерно 5,5 млрд спутников, запущенных по марсианской орбите, при условии, что каждый поглощает всего 1–3% достающейся ему солнечной энергии, полностью покрыл бы сегодняшние энергетические потребности всего человечества (на 2019 год это 18,35 ТВт). Энергию они передавали бы с помощью системы зеркал, что довольно эффективно, несмотря на потери.

Марс выбрали почти методом исключения — дальше Солнце совсем тусклое, остаются ближние планеты. Устраивать такую грандиозную стройку на нашей планете будет крайне губительно для биосферы — ведь чтобы добыть вещество для аппаратов роя, потребуется снять почти три метра грунта со всей суши на Земле. На Венере плотная атмосфера и очень жарко, условия для работы сомнительные. Жарковато и на орбите Меркурия, к тому же нужно гораздо больше топлива, чтобы туда добраться. Методом исключения получилась Красная планета.

Продлевая звездный век

Есть, кстати, одна неожиданная особенность. Некоторую часть излучения звезды сфера/рой Дайсона поглощает. А часть энергии отражается обратно, на Солнце. Даже какое-нибудь очень черное тело, которое поглощает практически всё излучение, будет просто нагреваться и светиться в инфракрасном диапазоне. Равновесие звезды — это баланс силы гравитации, которая стремиться звезду сжать, и силы внутреннего давления, которое гравитации противостоит. Если звезда вдруг чуть подостыла, то гравитация начинает выигрывать у газового давления, которое зависит от температуры, светило слегка сжимается, но при этом выделяется гравитационная энергия, которая звезду как раз разогревает, и система приходит в норму. Если вдруг звезда, наоборот, разогреется, то она расширится, подостынет и снова вернется в норму. Баланс!

Но теперь мы часть излучения звезды словно возвращаем ей обратно. Фактически мы ее искусственно разогреваем. Дальше всё зависит от массы звезды, потому что с массой очень сильно меняется ее внутренняя структура. Совсем недавно ученые попытались это оценить [17]. Моделирование показало, что для звезд массивнее Солнца эффект обратной связи минимален. Но возле них, скорее всего, нет разумных цивилизаций: не успеют проэволюционировать, так как крупные звезды живут недостаточно долго. С красными карликами как раз наоборот: они полностью конвективные, и за счет перемешивания вещества довольно эффективно разогреваются, а значит, расширяются и охлаждаются, но теперь в новом, более раздутом положении равновесия. Но в таком положении снижается и плотность внутри звезды, что замедляет в ней термоядерные реакции, а значит, сфера Дайсона продлевает красным карликам жизнь. Хотя куда уж продлевать. Вот прожил он триллион лет, а так проживет еще сколько-то сотен миллиардов…

С солнцеподобными звездами ситуация похожая: у них конвективная поверхность, которая тоже расширяется и охлаждается. Ядерные реакции в недрах замедляются, а время жизни звезды становится длиннее. Похож и эффект, только доля звездных недр, охваченных конвективными движениями, у солнцеподобных звезд сильно меньше, и все перечисленные эффекты выражены слабее. Факт в том, что и в этом случае сфера Дайсона продлевает звездам жизнь.

Обманчивые «хот-доги»

В отличие от множества других астроинженерных конструкций, сферу Дайсона мы можем обнаружить уже существующими технологиями. Об этом и писал, кстати, Дайсон в 1960 году. Идея вот в чем. Тело, которое находится в равновесии с окружающим излучением, светит особым образом. На некоторых длинах волн интенсивность выше, на других ниже. Определяется зависимость неким хитрым выражением; для нас важно, что для более высокой температуры максимум излучения смещается в более голубую область длин волн, а для низких — в красную. Это называется излучением абсолютно черного тела. Солнце и звезды излучают почти так же. Поэтому более горячие кажутся голубоватыми, а холодные, наоборот, красноватыми.

А теперь представьте, что некто начал строить возле звезды рой Дайсона. Чем больший процент излучения перехватывают космические аппараты, тем больше они его переизлучают за счет нагрева в инфракрасном диапазоне. Это как если бы возле звезды излучало в инфракрасном диапазоне еще какое-то тело. Тогда суммарное излучение, которое мы заметим, будет отличаться от чернотельного. И чем больше аппаратов в рое, чем больший процент энергии они поглощают, тем сильнее будет деформироваться кривая излучения. В какой-то момент инфракрасная компонента может начать доминировать или даже почти полностью перекрыть оптическую.

Вот такие точечные инфракрасные источники и предлагал искать Дайсон. Максимум излучения сферы должен находиться на длинах волн от 8 до 12 мкм. Температура сферы или роя зависит от расстояния до звезды, например сфера на орбите Меркурия будет гораздо горячее, чем сфера на орбите Марса, но общий критерий поиска тот же: заметный избыток инфракрасного излучения.

И ведь такие объекты нашли! В 2024 году вышло сразу две работы, в которых авторы как раз искали точечные объекты с избытком излучения в инфракрасном диапазоне [18, 19]. В первой статье авторы анализировали инфракрасные данные обзоров Gaia, 2MASS и WISE. Применяли, как сейчас модно, сверточные нейронные сети, чтобы отсеять всевозможные красные карлики и протозвезды, и из 5 млн кандидатов отобрали аж семь подозрительных. Во второй статье — из почти 5 млн звезд, близких по свойствам к Солнцу, целых 53 подходящих объекта с инфракрасным избытком. Правда, позднее появились статьи [20], показывающие, что по крайней мере часть обнаруженных кандидатов — это активные ядра галактик, вернее, их особый тип, так называемые «хот-доги» (Hot Dust-Оbscured Galaxy). Представьте себе сверхмассивную черную дыру, которая хорошо кушает окружающее вещество, очень ярко светит. Прямо очень ярко! В какой-то момент за счет давления света она выметает вещество из центральных областей галактики. А если там было много пыли, то вокруг центральных областей галактики как бы формируется плотный кокон, скрывающий активную черную дыру. В итоге всё излучение, что может пробиться наружу, — это радио и инфракрасные лучи. Причем длины волн почти совпадают с тем, что мы бы ожидали от сферы Дайсона.

И это излучение колоссальное. Типичный «хот-дог» в инфракрасном диапазоне светит раз в тысячу ярче, чем вся наша галактика. Вот это излучение предыдущие исследования и принимали за звезды, окруженные сферами Дайсона. И хотя удалось опровергнуть еще не все объекты, упомянутые в двух исследованиях, для сверхцивилизаций это плохой знак. В космосе есть естественные объекты, которые по свойствам очень походят на сферы Дайсона и этим очень мешают поискам.

Энергия от черной дыры?

И еще несколько важных моментов про сферы Дайсона. Их необязательно сооружать вокруг звезд. Имеется в виду Машина Пенроуза — пожалуй, самый эффективный генератор энергии во Вселенной. Добывает энергию он из черных дыр. Как такая машина будет проявляться в наблюдениях, пока трудно представить. Понятно, что это должно быть что-то более компактное, чем сфера Дайсона. И чтоб не погружаться в подробности, скажу, что высокоразвитые инопланетяне могли бы окружить сферой Дайсона черную дыру и получать огромное количество энергии.

В 2021 году как раз вышла интересная статья [21], в которой ученые исследовали такую возможность. Они рассмотрели шесть источников энергии от черной дыры на предмет максимальной эффективности: реликтовый фон, излучение Хокинга, аккреционный диск, аккрецию Бонди, корону и релятивистские джеты. Да уж, кролики — это не только ценный мех, но и релятивистские джеты! С реликтовым фоном вообще интересная идея [22]. Ведь и в наше время, и в прошлом реликтовый фон окажется в любом случае горячее черной дыры. Почему бы не поглощать микроволновый фон, сбрасывая в дыру излишки тепла?

Тут важный момент состоит в том, что чем большую площадь на небе занимает тень черной дыры, т. е. чем мы к ней ближе, тем эффективнее работает такая энергетическая установка. Если дыра вращается — вообще хорошо. Лучше было бы, если бы мы жили в ранней Вселенной, когда температура реликтового фона была 300 К. А сейчас, когда 2,7 К, много энергии в таком процессе не получишь. Излучение Хокинга от астрофизических черных дыр очень слабое. Так что мимо. Аккреционные диски могут быть очень яркими, так что однозначно да. Для типов 2 и 3 по Кардашёву очень даже хорошо. Аккреция Бонди, т. е. аккреция без диска, высвечивает не так много энергии. Не подходит. Корона — это излучение очень горячего газа, окружающего аккреционный диск черной дыры. По оценке из статьи, это тоже хороший источник энергии.

Также авторы попытались оценить, где эффективнее всего было бы расположить сферу с точки зрения поглощения энергии. Это зависит от массы черной дыры, что логично. Чем меньше черная дыра — тем меньше диаметр сферы. Но и это очень важный момент: чем меньше черная дыра — тем сильнее нагревается материал сферы Дайсона. Соответственно, и максимум излучения будет меняться в пределах от ультрафиолета до средней инфракрасной области. То есть у сфер вокруг черных дыр солнечных масс максимум излучения приходится на ультрафиолет, для дыр промежуточных масс — на видимый свет, а для сверхмассивных — инфракрасный.

Только по-хорошему нужно учесть и температуру плавления материалов сферы. А то могучие инопланетяне рискуют спалить дорогую конструкцию. Зато такие объекты можно пробовать искать уже сейчас. Причем не проводить специальные наблюдения, а просто переобрабатывать уже существующие. Ну а вдруг?

Ну и последнее, что я хочу сказать про сферу Дайсона. Это не всегда именно энергетическая установка. Это может быть компьютер. Представьте звезду, окруженную вложенными одна в другую сферами. Каждая из них собирает энергию звезды, некоторую часть использует для вычислений, а остальное передает следующему слою, и так по цепочке. Внутренние слои должны выдерживать высокие температуры и иметь эффективную систему отвода тепла, ведь они работают при более высоких температурах. Скорее всего, на них будут вычисляться более энергоемкие задачи. Внешние слои работают при низких температурах и имеют иную специализацию. Постепенно передавая энергию от внутренних областей к внешним, можно получить крайне эффективную вычислительную систему. Фактически — компьютер мощностью со звезду. И хотя сейчас еще сохраняется тренд на миниатюризацию транзисторов, рано или поздно мы упремся в технологический предел, и останется единственный способ увеличить вычислительные мощности — делать большие компьютеры. Ну а где сверхцивилизация, там и астроинженерный супермозг.

Я не буду делать выводов о его вычислительных возможностях. Это будут какие-то безумные цифры. «Матрица» покажется детской игрушкой. Можно будет моделировать что угодно: хочешь — Вселенные, хочешь — множество сознаний. Нет, я не говорю, что весь наш мир — это симуляция в звездном компьютере…

Такая сфера Дайсона может быть кольцами или роем, неважно, но она окажется многослойной, и слои эти будут переизлучать энергию до тех пор, пока ее не станет совсем уж мало. То есть внешние слои станут очень холодными, на уровне спутников ледяных гигантов или объектов пояса Койпера. Значит, надо искать яркий, но точечный источник среднего инфракрасного диапазона, что-то немного более длинноволновое, чем камера MIRI космического телескопа «Джеймс Уэбб». Идем дальше…

Транспорт: следы звездолетов

Практически любой межзвездный перелет, если он не проходит с черепашьей скоростью, сопровождается колоссальным выделением энергии. По крайней мере, так это видится сегодня. Виновата пресловутая формула Циолковского:

Δv=velnm0mf

Она связывает скорость ракеты со скоростью истечения реактивной струи и массой ракеты. И есть в ней такая проблемка… Если мы хотим ускорить корабль до ощутимых процентов от скорости света, используя существующие двигатели, то на это уйдет масса топлива, сравнимая с массой плюс-минус всей видимой Вселенной. Не вариант… Поэтому нужны куда более быстрый реактивный выхлоп и приличная тяга, а значит, очень высокие энергии, как раз под стать цивилизациям типа 2 и выше. И да, энерговыделение на разгон и торможение межзвездных кораблей на много порядков превосходит энергию межзвездной связи. А значит, межзвездный полет как минимум в некоторых случаях проще засечь. Но как?

Еще в 1994 году инженер Роберт Зубрин рассмотрел четыре возможных межзвездных двигателя на предмет того, можем ли мы засечь их работу с Земли [24]. Это ракета на антиматерии, термоядерный двигатель, ядерный двигатель (работающий не на реакциях синтеза, а на распаде тяжелых ядер) и магнитный парус. Правда, последний нужен не для разгона, а для торможения космического корабля о межзвездную среду. Каждый из видов двигателей создает уникальные типы излучения. Зубрин предполагает, что масса корабля должна быть порядка миллиона тонн, скорость в идеале около 10% скорости света, но у разных двигательных систем она разная. Ускорение и торможение занимают не более 25% времени полета. Мощность двигателя — сотни и тысячи тераватт. Мощность современной крупной атомной станции (1 ГВт) в миллионы раз меньше.

Итак, летит корабль. Если двигатель у него фотонный, то около 40% всей энергии будет высвобождаться в виде очень жестких гамма-лучей с энергиями от 130 до 350 МэВ. Обычно около 200 МэВ. Если корабль будет удаляться от наблюдателя, тот увидит очень мощный источник гамма-излучения со спектром протон-протонной аннигиляции. Гамма-фотоны не обязательно должны создавать тягу. Они могут использоваться для нагрева плазмы, чтобы потом уже ее выбрасывать в виде реактивной струи. Немного другой тип фотонного двигателя, но тем не менее. Так можно разогнаться до 20% скорости света, что тоже неплохо. И у такого звездолета будет еще очень заметная радиокомпонента. Это циклотронное излучение от плазмы, удерживаемой и направляемой мощными магнитными полями корабля. А также излучение в менее энергичном гамма-диапазоне, примерно 20 МэВ. Это тормозное излучение от плазмы. Термоядерные и ядерные двигатели опять же излучают еще более мягкие гамма-лучи, рентген. Ну и парус при торможении — это снова радио, примерно 12 кГц.

Что в итоге? Гамма и рентген будут практически невидимы с межзвездного расстояния. С оптикой ситуация несколько лучше. Например, звездолет мощностью 120 тыс. ТВт с отражающим соплом, фокусирующим свет в конусе 30° на расстоянии 1 светового года, будет виден как звездочка 17-й звездной величины. Такое можно заметить даже в любительский телескоп. «Хаббл» увидит ракету с расстояния 300 световых лет. А вот радиодиапазон оказывается самым перспективным. Радиоизлучение тормозящего термоядерного звездолета будет видно с расстояния 400 световых лет, а для фотонной ракеты — 2000 световых лет.

Конечно, это условные оценки, и не все согласны с такими выводами. Есть работы, например [25], в которых как раз предлагается искать признаки аннигиляции антивещества в данных гамма-обсерваторий. Поскольку в нашей вселенной антивещества кот наплакал, то подобная находка свидетельствовала бы либо о новой физике, либо о звездолетах.

А еще есть работа в архиве электронных препринтов [26], где автор рассматривает эффекты от межзвездного корабля, приводимого в движение микроскопической черной дырой. Если кратко, то окрестности черных дыр могут излучать, это называется излучение Хокинга. И, как ни странно, чем меньше и легче черная дыра, тем ярче она светит. Поэтому относительно небольшие черные дыры могут быть колоссальными источниками энергии, которую можно использовать, например, для разгона кораблей. Автор рассматривает черную дыру радиусом 2,8 аттометра (примерно в тысячу раз меньше того, что мы считаем размером протона). Масса у нее при этом почти 2 млн тонн (примерно в десять раз меньше, чем астероид Апофис, который в 2029 году пролетит совсем недалеко от Земли). Черная дыра такой массы излучает почти 16 петаватт энергии и при этом остается стабильной на протяжении десятилетий.

Черная дыра (ее окрестности) излучает в основном гамма-фотоны с энергией порядка 16 ГэВ, а также высокоэнергетические частицы. И если правда получится их как-то сфокусировать или отразить, чтобы использовать для тяги, то, по оценкам из этой статьи, в радиусе 100 световых лет есть шанс что-нибудь заметить. И еще интересный момент. Это излучение не может распространяться на очень большие расстояния. Ведь гамма-фотоны очень высоких энергий начинают взаимодействовать с фотонами реликтового излучения, порождая частицу и античастицу. Получается как бы обратная аннигиляция. Выходит, на больших расстояниях наша Вселенная не очень прозрачна для высокоэнергетического излучения. Причем чем выше энергия фотона, тем непрозрачнее для него становится наш мир.

Что еще? Можно вспомнить про луч Николла — Дайсона (Nicoll—Dyson beam). Если кратко, то сферу или рой Дайсона можно превратить в огромную межзвездную лазерную пушку. Если каждый элемент роя поглощает очень небольшой процент поступающей от звезды энергии и очень небольшим процентом этой полученной энергии может запитать лазер, то, работая все вместе синхронно, они способны уничтожать планеты на межгалактических расстояниях. Если же врубить эту установку не на полную мощность, то можно с ее помощью ускорять межзвездные корабли. Примерно таким способом разгонялись Venture Star из «Аватара» Джеймса Кэмерона. И такая штука была бы хорошо заметна с очень большого расстояния.

Ели бы кто-то зарядил лучом Николла — Дайсона по Земле (не уничтожающим, а тем, что разгоняет космические корабли), всё было бы понятно. В спектре звезды появилась бы характерная яркая линия, соответствующая длине волны лазера. И даже лазер, стреляющий куда-то в сторону, окажется безумно мощной штукой. А космос все-таки не пустой. Такой лазер будет нагревать межзвездный газ и космическую пыль на пути следования. Свет будет рассеиваться, переизлучаться, так что, скорее всего, мы бы не пропустили лучи Николла — Дайсона где-нибудь в наших окрестностях. Раз мы их не видим, значит, пока никто не стреляет.

Что придумал Алькубьерре

И последнее, я ведь не мог пройти мимо этой темы: варп-драйв. Его очень любят практически все апологеты межзвездных путешествий, в фантастике эти идеи используются уже много лет, какие-то из них немного устарели, другие сохранили актуальность, так что поговорить есть о чем.

Итак, есть уравнение Эйнштейна. Оно связывает энергию и кривизну пространства. То есть энергия и материя говорят, как пространству искривляться, а кривизна — как материи двигаться. Уравнение тензорное, так что в реальности всё куда сложнее, решений у него множество, среди них есть те, что описывают реальные или теоретические объекты и процессы, например черные дыры, различные поля, расширяющуюся Вселенную. А есть прямо фантастика.

Rμν12gμνR=8πGc4Tμν

Так вот, в 1994 году Мигель Алькубьерре, на тот момент аспирант в Кардиффском университете, опубликовал работу, в которой предложил решение уравнения Эйнштейна, описывающее сверхсветовой полет без нарушения принципов общей теории относительности. Алькубьерре в детстве очень любил сериал «Стар Трек», и ему хотелось проверить, возможно ли межзвездный полет, показанный там, хоть как-то «подружить» с наукой. И так он смог найти новое решение.

Мигель Алькубьерре
Мигель Алькубьерре

Грубо говоря, Алькубьерре попытался подобрать кривизну пространства-времени так, чтобы она могла переместить объект быстрее света, ничего научного не нарушив и не повредив. И, как ни странно, у него кое-что получилось. Это некоторый пузырь, который мог бы перемещаться через пространство, в то время как внутри него никакого движения не происходит. И эта полушуточная статья настолько взбудоражила умы некоторых ученых, что не отпускает до сих пор.

Сам Алькубьерре, наверное, давно ее забыл, став большим ученым, но многие пошли идею развивать дальше. Впоследствии концепция пузыря многократно модернизировалась, топология усложнялась, превращаясь порой во что-то такое этакое, энергия на создание менялась от полной энергии видимой вселенной до доли массы планеты-гиганта.

Сейчас нам важно другое. Если вдруг существуют сверхцивилизации, и если в нашей вселенной этот самый варп возможен, то как эти рассекающие пространство пузыри будут себя проявлять? Самый правильный ответ был бы: а шут его знает! Решение Алькубьерре — это просто метрика, просто некоторая кривизна пространства-времени, которая просто есть. Неизвестно уравнение состояния вещества или тип поля, которое может это создать, если это вообще возможно. Грубо говоря, непонятно, из чего сделан этот пузырь. А раз так, то остается только гадать, как он будет излучать, как быстро разрушаться, как его ускорять или тормозить, можно ли им управлять в полете… Ну, насчет управления вроде бы ответ известен — нельзя. Нужно ждать, пока пузырь сам распадется. Но даже сам условный пузырь, натыкаясь в процессе полета на вещество, должен как-то реагировать.

Некоторые идеи подкинул Эрик Ленц. Тот самый, который предложил противоречивое, но интересное решение для сверхсветового двигателя без отрицательной плотности энергии. Якобы. Это уже не совсем пузырь, но суть та же. В другой статье [27] он рассуждает об эффектах, которые порождает при движении пузырь. Например, тот может вызывать ударные волны в межзвездной среде и сообщать дополнительную энергию частицам, с которыми провзаимодействует. И вне зависимости от спектрального диапазона, наблюдений, форму самого сигнала от пузыря можно примерно просчитать. А значит, имеет смысл поискать что-то подобное в архивных данных различных обсерваторий, от рентгена до радио.

В другой работе [28] авторы показали, что нестабильности в работе варп-пузыря, особенно его резкое отключение, порождают гравитационные волны. Они воспользовались программами, которые модулируют гравитационные волны от слияния релятивистских объектов, черных дыр и нейтронных звезд, просто немного переделали их под пузырь Алькубьерре. И оказалось, что сигнал разрушающегося пузыря очень сильно отличается от того, что сейчас наблюдают гравитационно-волновые детекторы. И его даже можно обнаружить, если… если энергия пузыря сопоставима с массой планеты. Это говорит о том, что если такие штуки реальны и не требуют таких запредельных масс, то нашим гравитационным детекторам они пока, увы, не по зубам.

Итоги

Ну и наверняка кто-то спросит, зачем вообще это изучать? Тратить умственные усилия и вычислительные мощности — на что? На инопланетян? Но нет никаких признаков, что вокруг нас обитает кто-то хоть немного разумный. И зачем обсуждать то, чего нет? Вот если обнаружим — то другое дело. И тут я не со всем соглашусь.

Да, у нас есть известный Ави Лёб, который пытается нажиться на поиске братьев по разуму: «Дайте мне много денег, и я буду искать. Может, чего найду». Увы, это так не работает. Однако проблема разума во Вселенной — это не про контакт и космическое одиночество. Это про нас самих. Почему мы никого не видим? Жизнь во Вселенной — это настолько редкое явление? Или только с разумом у нас дефицит? Или ужасный великий фильтр отсеивает разумные цивилизации, пропуская в большой космос только самых-самых?

А может, мы не там смотрим? И не то? Фактически у нас есть только догадка Николая Кардашёва о том, что развитая цивилизация — это более высокий уровень потребления энергии. Поэтому мы ищем либо необычное выделение энергии, либо ее недостачу, и пытаемся придумать, как деятельность цивилизаций может выглядеть с большого расстояния. Миллионы долларов тут не требуются, только мозги и немного свободного времени. Возможно, это неправильно, и искать нужно что-то иное. Но пока других идей нет. Поиск космических цивилизаций — это скорее попытка найти себя, попробовать заглянуть в будущее, найти надежду для «голых обезьян», что у них в этом мире есть шанс. Хотя — если заметим что-то могущественное — есть ли?

Вячеслав Авдеев, астрофизик,
сотрудник Астрокосмического центра Физического института им. П. Н. Лебедева РАН (АКЦ ФИАН),
автор YouTube-канала «Улица Шкловского»
1

1. Transmission of Information by Extraterrestrial Civilizations Soviet Astronomy (1964). adsabs.harvard.edu/full/1964SvA…..8..217K

2. “The Cosmic Connection: An Extraterrestrial Perspective” (1973). Формула: en.wikipedia.org/wiki/Kardashev_scale

3. Global direct primary energy consumption. ourworldindata.org/grapher/global-primary-energy

4. Avoiding the Great Filter: Predicting the Timeline for Humanity to Reach Kardashev Type I Civilization Galaxies (2022). ui.adsabs.harvard.edu/abs/2022Galax..10…68J/abstract

5. Earth as a Hybrid Planet: The Anthropocene in an Evolutionary Astrobiological Context Anthropocene (2017). doi.org/10.1016/j.ancene.2017.08.002;
Climate Change as the Great Filter of Development for (our) Civilization. ui.adsabs.harvard.edu/abs/2022Galax..10…68J/abstract

6. Searching for Interstellar Communications Nature (1959). doi.org/10.1038/184844a0

7. Earth Detecting Earth: At What Distance Could Earth’s Constellation of Technosignatures Be Detected with Present-day Technology? The Astronomical Journal (2025). doi.org/10.3847/1538-3881/ada3c7

8. Upper limits on transmitter rate of extragalactic civilizations placed by Breakthrough Listen observations Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2023). doi.org/10.1093/mnras/stad993, arxiv.org/abs/2304.02756

9. The Megastructure Compendium Isaac Arthur (2022). youtu.be/1xt13dn74wc?si=wWlrrGDHDwDzk63J

10. Projections of Earth’s technosphere: Luminosity and mass as limits to growth Acta Astronautica (2025). doi.org/10.1016/j.actaastro.2025.01.048, arxiv.org/abs/2410.23420;
Waste Heat and Habitability: Constraints from Technological Energy Consumption Astrobiology (2025). liebertpub.com/doi/abs/10.1089/ast.2024.0082, arxiv.org/abs/2409.06737

11. Possible Photometric Signatures of Moderately Advanced Civilizations: The Clarke Exobelt The Astrophysical Journal (2018). doi.org/10.3847/1538-4357/aaae66

12. Search for Artificial Stellar Sources of Infrared Radiation Science (1960). doi.org/10.1126/science.131.3414.1667

13. Dyson Spheres. Serbian Astronomical Journal (2020). doi.org/10.2298/SAJ2000001W, arxiv.org/abs/2006.16734

14. On the stability of the motion of Saturn’s rings Cambridge: Macmillan (1859). doi.org/10.3931/e-rara-244

15. Ringworlds and Dyson spheres can be stable. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2025). doi.org/10.1093/mnras/staf028

16. Review and viability of a Dyson Swarm as a form of Dyson Sphere Physica Scripta (2022). doi.org/10.1088/1402-4896/ac9e78

17. Evolutionary and Observational Consequences of Dyson Sphere Feedback The Astrophysical Journal (2022).
doi.org/10.3847/1538-4357/ac3421, arxiv.org/abs/2110.13887

18. Project Hephaistos — II. Dyson sphere candidates from Gaia DR3, 2MASS, and WISE Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2024).
doi.org/10.1093/mnras/stae1186, arxiv.org/abs/2405.02927

19. A Data-Driven Search For Mid-Infrared Excesses Among Five Million Main-Sequence FGK Stars The Astronomical Journal (2024).
doi.org/10.3847/1538-3881/ad6b90, arxiv.org/abs/2403.18941

20. Did WISE detect Dyson Spheres/Structures around Gaia-2MASS-selected stars? arXiv (2024). arxiv.org/abs/2409.11447;
High-resolution imaging of the radio source associated with Project Hephaistos Dyson Sphere Candidate G Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2025). doi.org/10.1093/mnrasl/slaf006, arxiv.org/abs/2501.05152

21. A Dyson Sphere around a black hole Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2021). doi.org/10.1093/mnras/stab1832, arxiv.org/abs/2106.15181

22. Life under a black sun American Journal of Physics (2017). doi.org/10.1119/1.4966905, arxiv.org/abs/1601.02897

23. Мозг-матрешка: Matrioshka Brains by Robert J. Bradbury. gwern.net/doc/ai/scaling/hardware/1999-bradbury-matrioshkabrains.pdf

24. Detection of Extraterrestrial Civilizations via the Spectral Signature of Advanced Interstellar Spacecraft AIP Conference Proceedings (1994). doi.org/10.1063/1.2950156

25. Limits from CGRO/EGRET Data on the Use of Antimatter as a Power Source by Extraterrestrial Civilizations arXiv (2001). arxiv.org/abs/astro-ph/0112490

26. Searching for Extraterrestrial Civilizations Using gamma Ray Telescopes arXiv (2019). arxiv.org/abs/1902.09985

27. Motivating Emissions from Positive Energy Warp Bubbles arXiv (2024). arxiv.org/abs/2405.19381

28. Searching for Intelligent Life in Gravitational Wave Signals Part I: Present Capabilities and Future Horizons arXiv (2022). arxiv.org/abs/2212.02065


1 Видеоверсию материала см. на youtu.be/V4GA0UPnWC8

Подписаться
Уведомление о
guest
7000


4 Комментария(-ев)
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии
Паша
Паша
2 дней(-я) назад

У тебя прямо обзор по всем аспектам получился! Ну, теперь, надеюсь, освободилось время разобраться в заблуждениях господина Г. :)

Последняя редакция 2 дней(-я) назад от Паша
В.П.
В.П.
2 дней(-я) назад
В ответ на:  Паша

Это текстовая расшифровка ещё прошлогоднего видеоролика с ютуба (ссылка под статьёй). Некоторые особенности особенности ютубовской стилистики, которая меня и там немного раздражает, сохранены и в текстовой расшифровке. Просьба к автору: хотелось бы почитать подробную статью про звёзды типа звезды Пшибыльского.

Паша
Паша
1 день назад
В ответ на:  В.П.

Ну, я не автор, но, если автор сюда не заглянет, передам просьбу, когда пересечемся..

Владимир Аксайский
Владимир Аксайский
2 дней(-я) назад

Хорошая заметка, — но это скорее добротный литературный обзор, нежели самостоятельный поиск научного работника-астрофизика.
А ведь интересен именно самобытный поиск, пусть даже основанный на весьма туманных иерархических аналогиях подобия: например, галактика — это рой звёзд-пчёл, а шаровое скопление  — это улей.
Ну а мы, и подобные нам на своих планетах, в этой схеме — паразиты звезд-пчёл. ))

Оценить: 
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (4 оценок, среднее: 4,75 из 5)
Загрузка...