Могут ли инопланетные цивилизации использовать вращение звёзд как источник энергии?

Одной из самых смелых идей современной астрофизики остаётся поиск так называемых техносигнатур — признаков деятельности гипотетических высокоразвитых внеземных цивилизаций. Если раньше подобные исследования были сосредоточены главным образом на поиске радиосигналов, то сегодня учёные всё чаще рассматривают возможность обнаружения косвенных следов масштабной инженерной деятельности.

Одной из новых гипотез стала идея о том, что чрезвычайно развитая цивилизация теоретически могла бы использовать вращение собственной звезды в качестве источника энергии. Исследователи попытались оценить, насколько подобный сценарий соответствует законам физики и можно ли обнаружить его последствия с Земли.

Почему учёные вообще рассматривают столь необычные идеи

Поиск внеземной жизни сталкивается с одной фундаментальной проблемой: неизвестно, как именно могут развиваться другие цивилизации.

Если они существуют миллионы или даже миллиарды лет, уровень их технологий может значительно превосходить всё, что известно человечеству.

В этом случае искать следует не сами цивилизации, а последствия их деятельности.

Именно поэтому астрономы изучают различные гипотетические способы получения энергии, которые могли бы использовать очень развитые общества.

Звезда — крупнейший источник энергии в планетной системе

Любая звезда непрерывно выделяет огромное количество энергии.

Большая её часть возникает благодаря термоядерным реакциям в центральных областях.

Именно этот поток света и тепла поддерживает существование планетных систем.

Однако кроме излучения у звезды существует ещё один энергетический ресурс — её вращение.

Любая звезда вращается вокруг собственной оси.

Это означает, что она обладает запасом кинетической энергии.

Почему вращение вообще представляет интерес

Чем быстрее вращается объект и чем больше его масса, тем больше энергии заключено в его движении.

Для обычных человеческих технологий подобная энергия практически недоступна.

Но если представить цивилизацию, освоившую космические масштабы, ситуация может выглядеть иначе.

Теоретически такая цивилизация могла бы попытаться постепенно извлекать часть энергии вращения своей звезды.

Подобная идея пока остаётся исключительно гипотезой.

Какие способы могли бы существовать

Исследователи рассматривают лишь принципиальные варианты, не утверждая, что подобные технологии действительно возможны.

Среди обсуждаемых сценариев:

• использование сверхмощных магнитных полей;
• взаимодействие с потоками заряженных частиц;
• сложные орбитальные конструкции;
• искусственные системы, влияющие на распределение энергии вокруг звезды.

Все эти идеи пока находятся исключительно в области теоретических рассуждений.

Можно ли заметить подобную деятельность

Самая интересная часть исследования касается не самой технологии, а возможных наблюдаемых последствий.

Если вращение звезды постепенно замедляется быстрее, чем предсказывают современные модели, возникает вопрос о причине такого процесса.

Конечно, в большинстве случаев существуют естественные объяснения.

Однако учёные задаются вопросом: а если однажды обнаружится звезда, поведение которой невозможно объяснить известными законами?

Именно подобные объекты могут представлять особый интерес.

Почему звёзды постепенно замедляют своё вращение

Даже без вмешательства гипотетических цивилизаций звёзды со временем вращаются всё медленнее.

Это происходит из-за естественных процессов.

Главную роль играет звёздный ветер — поток заряженных частиц, покидающих поверхность звезды.

Он постепенно уносит часть углового момента, из-за чего скорость вращения уменьшается.

Этот процесс хорошо изучен для многих звёзд, включая Солнце.

Как астрономы определяют скорость вращения

Современные методы позволяют достаточно точно измерять вращение далёких звёзд.

Для этого используются:

• изменения спектра излучения;
• периодические изменения яркости;
• движение пятен на поверхности;
• данные космических телескопов.

Благодаря этим наблюдениям можно проследить, как вращаются звёзды разных возрастов и масс.

Когда возникает повод для вопросов

Если измеренная скорость заметно отличается от ожидаемой, исследователи начинают искать причины.

Обычно ими становятся:

• возраст звезды;
• взаимодействие с близким спутником;
• особенности внутреннего строения;
• магнитная активность;
• влияние окружающей среды.

Только после исключения всех естественных объяснений можно задумываться о более экзотических гипотезах.

Поиск техносигнатур становится всё разнообразнее

Современная астрономия постепенно расширяет круг объектов, которые могут свидетельствовать о существовании развитых цивилизаций.

Учёные изучают:

• необычные радиосигналы;
• лазерные импульсы;
• искусственно изменённые орбиты;
• необычные инфракрасные источники;
• аномалии в работе звёзд;
• возможные следы крупных инженерных сооружений.

Замедление вращения звезды могло бы стать ещё одним потенциальным признаком, хотя пока подобных подтверждений не существует.

Почему подобные исследования полезны даже без обнаружения инопланетян

Подобные работы помогают совершенствовать модели звёздной эволюции.

Чтобы понять, существует ли какая-либо аномалия, необходимо очень точно знать естественное поведение звёзд.

Поэтому исследования позволяют лучше разобраться:

• в механизмах магнитной активности;
• в работе звёздного ветра;
• во внутреннем строении звёзд;
• в процессах потери углового момента;
• в долгосрочной эволюции различных типов светил.

Даже если никаких следов искусственной деятельности найдено не будет, накопленные знания окажутся чрезвычайно полезными для астрофизики.

Насколько реалистична сама идея

Авторы исследования подчёркивают, что речь не идёт о предположении, будто подобные цивилизации действительно существуют.

Работа носит теоретический характер.

Её задача — определить, какие признаки потенциально могли бы сопровождать деятельность цивилизации, располагающей технологиями, значительно превосходящими современные человеческие возможности.

Такой подход позволяет заранее понять, какие необычные объекты следует особенно внимательно изучать.

Космос остаётся местом для самых смелых научных гипотез

Наука развивается не только благодаря новым наблюдениям, но и благодаря вопросам, которые ещё недавно казались фантастическими. Идея использования энергии вращения звезды сегодня выглядит крайне необычной, однако её анализ помогает лучше понять как фундаментальные свойства самих звёзд, так и возможные способы поиска признаков внеземных технологий.

Пока все наблюдаемые особенности вращения известных звёзд успешно объясняются естественными процессами. Тем не менее астрономы продолжают расширять список возможных техносигнатур. Если когда-нибудь будет обнаружена звезда, поведение которой невозможно объяснить современной физикой, подобные исследования помогут определить, действительно ли перед учёными оказалось новое природное явление или нечто ещё более необычное.

Источники:
Статья создана по материалам UniverseToday.com