Một quả cầu Dyson là gì?

Hình cầu

Dyson là một cấu trúc giả thuyết có kích thước to lớn.Đó là một hình cầu hoàn toàn (hoặc gần như hoàn toàn) bao quanh một ngôi sao, sử dụng tất cả năng lượng tỏa ra bởi các phản ứng hợp nhất diễn ra trong lõi của nó.Ý tưởng về một quả cầu Dyson lần đầu tiên được chính thức hóa và phổ biến bởi nhà vật lý nổi tiếng Freeman Dyson trong một bài báo năm 1959 trên Khoa học có tựa đề tìm kiếm các nguồn xuất sắc nhân tạo của bức xạ màu đỏ infra, mặc dù ông đã có ý tưởng từ một cuốn tiểu thuyết khoa học năm 1945 của Olaf bởi OlafStapledon có tên Sao Maker . Mặt trời của chúng ta có năng lượng đầu ra khoảng 4 x 10^26 watt, hoặc khoảng 100 triệu lần nhân loại tiêu thụ năng lượng trong suốt thế kỷ qua mỗi giây.Nếu năng lượng này có thể được khai thác thông qua một quả cầu Dyson, chúng ta sẽ có đủ sức mạnh để duy trì một hàng nghìn tỷ lần dân số hiện tại của chúng ta đối với nhiều eons.~ 10^5 Các vật thể hấp thụ tập thể năng lượng mặt trời của các ngôi sao.Đôi khi được gọi là bầy Dyson, điều này sẽ cho phép xây dựng hệ thống gia tăng, với các thành phần con quay quanh ngôi sao một cách độc lập.Từ bên ngoài, một bầy như vậy sẽ xuất hiện màu đen, chỉ phát ra bức xạ hồng ngoại.Một số kính viễn vọng hồng ngoại quỹ đạo của chúng tôi đã tìm kiếm các cơ thể như các quả cầu Dyson hoặc bầy trong nhiều thập kỷ, không gặp may mắn.Nếu các gương phản xạ được sử dụng trên bên trong các vật thể, năng lượng bức xạ chỉ có thể được định hướng một chiều, khiến cho việc phát hiện từ xa. Các tính toán sơ bộ đã chỉ ra rằng hệ mặt trời của chúng ta chứa đủ vật chất cứng nhắc để xây dựng một bầy Dyson,Nhưng có lẽ không phải là một quả cầu Dyson cứng nhắc, sẽ phải dày khoảng một triệu km (600.000 dặm) để ổn định.Một vật liệu xây dựng ứng cử viên tốt sẽ là Buckminsterfullerene, một loại carbon với sức mạnh to lớn. Sphere Dyson thường được đề cập cùng với sơ đồ phân loại Kardashev, một phương pháp được sử dụng để phân loại các nền văn minh giả thuyết bằng các nguồn năng lượng của họ.Theo sơ đồ phân loại này, một nền văn minh loại I sẽ là một nền văn minh sử dụng các nguồn quyền lực của toàn bộ hành tinh, một nền văn minh loại II sẽ là một trong những người sử dụng toàn bộ sản lượng của các ngôi sao cho quyền lực và một nền văn minh loại III sẽ là sử dụngToàn bộ thiên hà cho quyền lực.Một nền văn minh loại IV đầu cơ hơn sẽ là một trong đó khai thác sức mạnh của toàn bộ vũ trụ.Việc xây dựng một quả cầu Dyson sẽ đặt một nền văn minh vào danh mục loại II.