En kunstners tolkning av en Dyson-sfære, som består av satellitter som kan samle energi fra en stjerne.
Freeman Dyson kan være borte, men hans berømte fremmedjaktidee vil sannsynligvis vedvare langt inn i fremtiden.
Dyson, en kvantefysiker som døde i en alder av 96 år 28. februar husket han i et intervju fra 2003 hvordan han først avanserte konseptet sitt om en "Dyson-sfære", som kan forråde eksistensen av en avansert fremmed sivilisasjon. Det var via en artikkel fra 1960 i tidsskriftet Science kalt "Søk etter kunstige stjernekilder for infrarød stråling."
Dyson skrev artikkelen akkurat som forskere begynte å gjøre søk etter tegn på fremmed intelligens ved bruk av radioteleskoper. 1960-stykket bemerket, sa Dyson, at radio er et flott medium for å søke - men bare hvis romvesener er villige til å kommunisere. Hvis romvesenene forble lydløse, måtte du lete etter deres avfall fra verdensrommet ved hjelp av infrarøde sensorer.
"Dessverre la jeg til slutten av den kommentaren at det vi leter etter er en kunstig biosfære," sa Dyson i det 45 minutter lange intervjuet fra 2003, som på YouTubes MeaningofLife.tv-kanal.
Han forestilte seg en sverm av gjenstander som kunne maskereres som støv på avstand, la han til, men valg av ord utløste en tilfeldig arv.
"Science fiction-forfatterne fikk tak i den og innbiller seg at biosfæren betyr en sfære - det må være noen store, runde ball. Og så, ut av det, kom det disse rare forestillingene, som endte opp på 'Star Trek.'"
En av Dysons døtre sendte fysikeren en videobånd av en episode fra 1987 av "Star Trek: The Next Generation" kalt "Relics," sa Dyson. Plottet følger en nødanrop hørt av det berømte USS Enterprise-stjerneskipet; fans av serien kan huske dette som en crossover-episode med "Star Trek: The Original Series" -stjernen Montgomery "Scotty" Scott (spilt av James Doohan).
Mannskapet vrir seg i verdensrommet til kilden til samtalen og oppdager en enorm Dyson-sfære - som faktisk blir fremstilt som en solid sfærisk gjenstand - som omgir en stjerne. Hvis vi skulle plassere denne sfæren i vårt eget solsystem, ville den være så stor at den ville strekke seg nesten like langt som Venus bane, i følge "Star Trek" fan-nettstedet Memory Alpha. (I episoden blir Dyson-sfæren forklart som å være så stor som to tredjedeler av jordas omløpsdiameter, og Venus 'bane er litt utenfor det punktet.)
"Jeg så den [episoden], og å ja, den er veldig tydelig stemplet [som en Dyson-sfære]; det var litt morsomt å se det, men det var tull," sa Dyson i intervjuet. Han la til at navnet "Dyson sfære" er en feilnummer, ettersom han opprinnelig hentet inspirasjonen fra science fiction-forfatter Olaf Stapledon fra 1930-tallet, som først skrev om konseptet i romanen "Star Maker."
Skildringer som den i "Relics" har gitt oss den nåværende populære forståelsen av en Dyson-sfære, som ser for seg en mammutstruktur som omgir en stjerne for å fange opp så mye av sin energi som mulig.
Så forestill deg alles overraskelse når i 2015 forskere kunngjorde en stjerne som viste merkelig oppførselsom svinger uten noe tydelig mønster. Mange ideer ble fremmet av oppdagelsesteamet, inkludert ideen om at dette kanskje var en Dyson-sfære i virkeligheten.
Denne stjernen (kalt KIC 8462852) er ellers et lite bemerkelsesverdig objekt. Den er litt varmere og større enn jordas sol og er ikke noen stor avstand fra oss i kosmiske termer, og sitter omtrent 1480 lysår unna planeten vår i stjernebildet Cygnus.
Forskerne tok opp stjernens rare lyssvingninger ved å bruke et oppdrag designet for å stirre på stjerner i mange år for å jakte på exoplaneter. Stjernen dukket opp i data fra NASAs Kepler-romteleskop, viser plutselige dimminger på opptil 22% i noen dager eller en uke av gangen. Det var faktisk ikke astronomer som først så mønsteret; det var innbyggerforskere som undersøkte Keplers arbeid gjennom folkemengdene Planet Hunters-prosjektet på Zooniverse.org.
Forskningsteamet fra 2015, ledet av astrofysiker Tabetha "Tabby" Boyajian (den gang ved Yale University, og nå ved Louisiana State University), kunne i utgangspunktet ikke forklare dimmings og lysforhold gjennom naturfenomener som støv.
Deres funnpapir i den månedlige kunngjøringen fra Royal Astronomical Society gikk viral. Stjernen fikk kallenavnet Tabbys stjerne (og senere Boyajians stjerne) etter oppdageren; Boyajian krediterer Dyson-sfæren ideen til en av kollegene og ikke seg selv, sa hun til Space.com.
Et av de beste resultatene fra papiret var at det fremmet mer samarbeid mellom astronomer og de som søker etter tegn til utenomjordisk intelligens, sa hun i et intervju. "Vi ser alle på den samme himmelen, på de samme målene, men vi blander ikke så godt. Vi går ikke på de samme konferansene, og vi leser ikke de samme avisene," la hun til.
En annen lykkelig bieffekt av reklamen var at Boyajians team fikk tid på Allen Telescope Array (ATA), et nettverk av 42 radiofat i Nord-California som ble drevet av Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI) Institute. De fleste teleskoper har begrenset tid til observasjoner, og som sådan trenger team å skrive forslag til hvordan de planlegger å bruke tiden. Disse forslagene blir deretter fagfellevurdert av andre astronomer for å avgjøre hvem som skal få teleskopet i en forutbestemt periode.
Boyajian og kollegene skrev et forslag på en side som opprinnelig ble avslått, men så fikk de en invitasjon til å bruke ATA uansett "fordi det var god omtale," sa hun. Bonusteleskoptiden hjalp Boyajians team med å ta en pause. I 2017 dimmet og lysnet stjernen flere ganger mens teleskopet var rettet mot det, som teamet hennes diskuterte i et papir publisert i 2018 i The Astrophysical Journal Letters.
"Dette var veldig spennende, fordi vi klarte å se dette i sanntid og utløse en haug med andre observasjoner for å virkelig studere hva som foregikk foran stjernen," husket Boyajian. Dette resulterte, la hun til, i en "hel båtbelastning med data" da teamet undersøkte stjernens lysstyrke i forskjellige lysfarger.
Det var da teamet oppdaget at mer blått lys ble blokkert enn rødt lys, noe som antyder at blokkeringen ikke kan være en solid gjenstand som en perfekt sci-fi Dyson-sfære, sa Boyajian. "Du kan tenke deg at hvis du hadde hatt noen faste gjenstander foran en lyskilde, ville det blokkert alt like," forklarte hun.
I 2019 favoriserte noen astronomer forklaringer som f.eks svermer av kometer eller klumpede skyer av støv for stjernens rare oppførsel, men Boyajian opprettholder stjernen meritter mer studie. (Hun jobber faktisk med noen få nye artikler om KIC 8462852.)
"Vi har fremdeles ikke funnet noen naturlig forklaring på det," sa hun. "Når du har støv rundt en stjerne, har du også et infrarødt overskudd, som betyr at det gløder i det infrarøde, i lengre bølgelengder. Det ser vi ikke i det hele tatt.
"På toppen av disse observasjonene," fortsatte hun, "har vi en annen veldig særegen problemstilling med stjernen, i og med at den ikke bare har disse kortsiktige dråpene i lysstyrken, men den har også en veldig langvarig variasjon som går igjen et århundre. [Før var] denne stjernen over 20% lysere enn den er i dag. Den kastet bare en skiftenøkkel i alt. "
Noen mennesker holder seg til Dysons sfærehypotese, sa Boyajian, og påkaller ideen om at konstruksjon kanskje endrer lysmønsteret over tid. Hun la til at inntil teamet kan finne en annen stjerne som denne for å gjøre sammenligningsstudier, kan KIC 8462852 forbli et mysterium.
"Naturen er mye mer kreativ enn vi er," sa hun og antydet at NASAs Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) kanskje kan hente et signal i en av himmelsonene den studerer, så lenge signalet skjer i en periode på 300 dager. Til sammenligning stirret Kepler på den samme himmelflekken i fire år, inkludert en toårsperiode da KIC 8462852 lå i hvilemodus mellom de plutselige nedtoningene.
TESS roterer mellom forskjellige himmelområder hver 27. dag og bytter utsikt over halvkule fra sør til nord (eller omvendt) omtrent en gang i året. En del av synsfeltet overlapper mellom rotasjonssekvensen, noe som gir mulighet for en liten sone som kan studeres i flere måneder av gangen.
En mindre mulighet for et "aha" -signal kan komme fra Europas Gaia-oppdrag, som overvåker en milliard stjerner for egenskaper inkludert endringer i bevegelse og lysstyrke, sa Boyajian. Siden Gaia hele tiden beveger seg mellom forskjellige deler av himmelen, kan den ikke utføre konstant overvåking - noe som betyr at hvis det oppdager noe interessant, ville noen observasjoner være korte og et annet oppdrag ville være nødvendig for oppfølging.
Midt i den internasjonale spenningen rundt funnet hennes, mottok Boyajian et tilbud fra en bekjent av Dyson om å sette henne i kontakt med den berømte fysikeren, da Dyson var rundt 91 år gammel. Hun skrev Dyson en e-post som kort forklarte arbeidet sitt, og hvordan forskerne kjempet for å forklare oppførselen til KIC 8462852. Til hennes glede svarte Dyson bare 15 minutter senere med gratulasjoner.
"Dette er en ny type skapning i den himmelske dyrehagen, og det vil vise seg å være viktig," leste en del av Dysons e-post til Boyajian. Han sammenlignet teamets funn med oppdagelsen av gammastråle på 1960-tallet av USAs Vela-satellitter, som først og fremst ble designet for å oppdage kjernefysiske tester.
Dyson skrev i den e-posten at et av teammedlemmene bak gamma-ray burst-funn betrodde ham om funnet og sa at forskerne "nølte med å publisere funnet" fordi "bursts syntes å trosse fysikkens lover." (På bare noen få sekunder kan gammastråleutbrudd produsere så mye energi som solen vil produsere i løpet av 10 milliarder år lang levetid.)
Dyson oppfordret forskerne til å vise hva de hadde så langt, med tro på at det over tid ville komme noen forklaringer. Så publikasjonen gikk foran og vekket forskjellige konkurrerende forklaringer i flere tiår. En generasjon senere, i 1991, lanserte NASAs Compton Gamma Ray Observatory og oppdaget i gjennomsnitt en sprengning om dagen, som kom fra hele himmelen.
Compton oppdaget at utbruddene kommer i to smaker - lengre levetid og kortere levetid - og det var ikke før i 2005 at kildene til begge ble festet ned. Langvarige utbrudd kommer fra veldig kraftige supernovaeksplosjoner kjent som hypernovaer. Kortvarige utbrudd forekommer når to resterende stjernekorps (kalt nøytronstjerner) krasjer inn i hverandre og danner et svart hull, eller et svart hull svelger en nøytronstjerne.
"Det var bare en deilig e-post," sa Boyajian om Dysons ord. Hans teorier er fortsatt relevante for astronomi, la hun til, da forskere sliter med det pågående spørsmålet om hvorfor vi ikke har funnet intelligente romvesener ennå, gitt størrelsen på universet vårt og tiårene med dedikert søk av Earthlings.
"Selv om vi fant flere titalls, så hundrevis, så tusenvis av planeter som er overalt, er det ingen tegn til intelligent liv der ute med en megafon som skrek til oss: 'Vi er her,'" sa Boyajian.
- Fermi-paradoks: Hvor er alle romvesenene?
- 10 eksoplaneter som kunne være vert for fremmedliv
- Warp drive & transporters: Hvordan 'Star Trek' -teknologi fungerer (infografisk)
