ข้อ จำกัด เชิงสังเกตการณ์ปัจจุบันเกี่ยวกับการมีอยู่ของไดสัน spheres / swarms / rings คืออะไร?

Dyson ทรงกลม / จับกลุ่ม / แหวนเป็นโครงสร้างสมมุติกิจการนอกโลกจะสร้างการเก็บรวบรวมส่วนใหญ่ของแสงดาวฤกษ์ของมันและมีแนวโน้มที่จะสร้างลายเซ็นอินฟราเรดแข็งแกร่งอย่างเป็นธรรมว่าอาจถูกตรวจพบโดยการสำรวจอินฟราเรดที่ทันสมัย (เช่นWISE ) เรามีข้อ จำกัด ที่มีความหมายต่อการดำรงอยู่ของโครงสร้างเหล่านี้ในทางช้างเผือก (หรือมากกว่า) จากการสำรวจเหล่านี้หรือไม่? ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติประเภทใดที่อาจสับสนกับโครงสร้างดังกล่าวหากมีอยู่?

observational-astronomy extra-terrestrial

— Guillochon
แหล่งที่มา

ทำไมมันถึงค่อนข้างแข็งแกร่ง? สัมพันธ์กับแหล่งข้อมูล IR อื่น ๆ เช่นดาวที่มันน่าจะอยู่รอบ ๆ มันจะไม่สำคัญกว่าการเปรียบเทียบหรือไม่? ชอบขอบเขตที่คลุมเครือของโคโรนาของยักษ์ไฮเปอร์สีแดงหรือไม่?

— Jeremy

เนื่องจากพื้นผิวรวบรวมแสงที่มองเห็นแล้วแผ่พลังงานในอินฟราเรดคุณอาจเห็นเส้นโค้งสีดำซ้อนทับ 2 อันหนึ่งดวงสำหรับดาวฤกษ์แม่และอีกดวงหนึ่งสำหรับวัตถุที่จุดสูงสุดในอินฟราเรด (น่าเสียดายที่ฉันไม่สามารถแนบรูปภาพได้)

— LDC3

@ LDC3 ถ้ามันเป็นทรงกลมไดสันที่ล้อมรอบเต็มทำไมจะมีเส้นโค้งสีดำสำหรับดาวฤกษ์แม่

— Jeff-Inventor ChromeOS

@ Jeff-InventorChromeOS A ทรงกลม Dyson จะมีเส้นโค้งสีดำเพียงเส้นเดียวที่มีจุดสูงสุดในอินฟาเรด ฉันคิดถึงแหวนไดสันเมื่อฉันโพสต์ข้อความ

— LDC3

การอ่านอาร์กิวเมนต์ดั้งเดิมของไดสันให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ เขาบอกว่าทรงกลมดังกล่าวจะมีอุณหภูมิพื้นผิว 200-300 เคลวินเนื่องจากมันจะดูดพลังงานบางส่วนที่มันดูดซับกลับมาที่ความยาวคลื่นอินฟราเรด นั่นคืออุณหภูมิที่เปรียบได้กับเย็นY-ประเภทดาวแคระน้ำตาล หากเราสามารถสันนิษฐานได้ว่าร่างดำประมาณและรัศมีประมาณ 1 AU เราจะได้รับแสงสว่างสำหรับทรงกลม 200 K ของ นั่นสว่างกว่าดาวแคระน้ำตาลเย็นที่อุณหภูมิเดียวกันอย่างมาก นอกจากนี้กฎหมายของพลังค์

L_{DS} ≃ 4 π σ R^{2} T^{4} \sim 10^{25} Watts ≃ 0.1 L_{⊙}

$L_{\text{DS}}\simeq4\pi\sigma R^2T^4\sim10^{25}\text{ Watts}\simeq0.1L_{\odot}$ ให้ความยาวคลื่นของวัตถุสีดำสูงสุดประมาณ 14,500 นาโนเมตรวางการปล่อยในช่วงกลางอินฟราเรดตามที่คาดไว้ ดาวแคระน้ำตาลค่อนข้างร้อนคาดว่าจะมีการปล่อยรังสีอินฟราเรดสูง กล่าวอีกนัยหนึ่งทรงกลมไดสันควรมีลักษณะคล้ายดาวแคระสีน้ำตาลขนาดใหญ่ที่ส่องสว่างจากระยะไกล

ทรงกลมไดสันในรูปภาพคลาสสิกของเปลือกแข็งที่ห่อหุ้มดาวนั้นไม่เสถียรดังนั้นจึงไม่น่าที่พวกมันจะถูกสร้างขึ้น เราควรคาดหวังรูปแบบอื่น ๆ - ไดสันฝูงแหวนฟอง ฯลฯ - ที่ประกอบด้วยอาร์เรย์ขนาดใหญ่ของวัตถุขนาดเล็กมีแนวโน้มที่จะถูกสร้างขึ้น

Fermilab ใช้ข้อมูลจากSatellite Astronomical Satellite (IRAS)เพื่อค้นหา Dyson spheres เป็นภารกิจรองค้นหาวงดนตรีในช่วงความยาวคลื่นอินฟราเรดที่มีศูนย์กลางอยู่ที่ 300 K (ดูCarrigan (2009) ) ครอบคลุม 100 K ถึง 600 K การศึกษาเริ่มต้นด้วย แหล่งที่มา 250,000 แห่งมากกว่า 96% ของท้องฟ้าจากนั้นก็แยกพวกมันลงเหลือประมาณ 6,000 โดยขึ้นอยู่กับช่วงอุณหภูมิและฟลักซ์ 17 ผู้สมัคร "คลุมเครือ" ถูกทิ้งไว้ในที่สุด นี่คือความรู้ของฉันการสำรวจที่สมบูรณ์แบบที่สุดยังได้ดำเนินการ

แน่นอนว่ามีคนอื่น ๆส่วนใหญ่ใช้ข้อมูล IRAS WISEและ2MASSสนับสนุนข้อมูลด้วย พบผู้สมัครน้อยมากและคาดว่ามีประมาณ 1 kpc ในช่วงอุณหภูมิที่เหมาะสม (น้อยกว่า 400 K) ควรอยู่ในกลุ่มนี้

มีแหล่งธรรมชาติที่สามารถพิสูจน์ได้ว่าเป็นผลบวกปลอม รายการ Carrigan หลาย:

เปลือกฝุ่นรอบดาวฤกษ์อาจมีการสูญเสียมวล
ดาวที่ฝังตัวในพื้นที่ที่มีฝุ่นมากรวมถึงเนบิวลาหนาแน่น
ตัวแปร Miraซึ่งประสบกับความสูญเสียจำนวนมากในช่วงสุดท้ายของชีวิต
เนบิวลาดาวเคราะห์
ดาว AGBซึ่งอาจสร้างซองจดหมายที่ล้อมรอบเช่นเดียวกับดาวโพสต์ AGB

— HDE 226868
แหล่งที่มา

ฉันคิดว่าทรงกลมไดสันนั้นเป็นไปไม่ได้เพราะไม่มีสิ่งใดสามารถทำให้เสถียรกับการยุบตัวของแรงดึงดูดของดาว วงแหวนที่หมุนด้วยอัตราที่เหมาะสมนั้นดีกว่า แต่เป็นวัตถุที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงและสามารถจับพลังงานเพียงเล็กน้อยของดวงดาวได้

— วอลเตอร์

@Walter ฉันเห็นด้วยกับคุณเกี่ยวกับเรื่องนี้ ฉันยังคิดว่าแรงดึงดูดที่ถูกทอดทิ้งมันคงเป็นเรื่องยากสำหรับอารยธรรมที่จะสร้างสิ่งต่าง ๆ ข้างต้น - ถ้าฉันเป็นนักดาราศาสตร์ฉันจะไม่ค้นหามัน แต่สำหรับวัตถุประสงค์ของคำตอบนี้ฉันตัดสินใจที่จะเพิกเฉย

— HDE 226868

ไม่มีนักดาราศาสตร์ที่จริงจังทำ ผู้ที่ทำทำเพียงเพราะพวกเขาสามารถทำตลาดที่ดีกับประชาชนและด้วยเหตุนี้ได้รับเงินทุนบางส่วน

— วอลเตอร์

@ วอลเตอร์ไม่มีการล้อเล่น ฉันคาดหวังว่าบางสิ่งเช่นนี้อาจไม่อยู่ใน SETI แต่ไม่มีใครทำงานที่อื่นเช่น Mauna Kea โดยเฉพาะอย่างยิ่งมันยากแค่ไหนที่จะได้รับไทม์สล

— HDE 226868