Uma esfera de Dyson é o quê? Como funciona uma esfera de Dyson? Eles poderiam estar por trás dos estranhos sinais vindos do espaço?

O que é uma esfera de Dyson?

Uma esfera de Dyson, também conhecida como megaestrutura, é uma enorme estrutura mecânica fictícia destinada a capturar o poder de fornos nucleares estelares. O conceito central é que uma estrutura é construída em torno de uma estrela que transforma, armazena ou faz uso da energia radiante da estrela.

O método mais provável, essencial e econômico de atender às enormes necessidades de energia da futura civilização humana e, talvez, de civilizações extraterrestres avançadas em outras partes do cosmos é teorizado como essas instalações.

Quem os teorizou? E quando?

A teoria da esfera de Dyson leva o nome do físico Freeman Dyson (1923–2020), que em 1960 a apresentou em um breve artigo acadêmico sobre técnicas para encontrar civilizações extraterrestres. No entanto, Dyson reconheceu que o renomado livro de ficção científica Star Maker (1937), do autor britânico Olaf Stapledon, serviu de inspiração.

Cada estrela no universo é cercada por “uma rede de armadilhas de luz”, de acordo com Stapledon em Star Maker, que “dirigiu a fuga da energia solar para uso inteligente”.

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Desde então, outros cientistas analisaram novamente a ideia da esfera de Dyson, frequentemente como parte da pesquisa do SSETI.

Como funcionam as esferas de Dyson?

A função de uma esfera de Dyson é coletar a enorme energia que a estrela hospedeira emite. A tecnologia fundamental para fazer isso já existe na forma de “células solares”. Eles empregam uma técnica conhecida como “efeito fotovoltaico”, na qual os fótons desalojam elétrons de átomos para separar a carga dentro de um material e produzir uma corrente elétrica.

Qualquer que seja sua forma, as esferas de Dyson provavelmente usarão esse mecanismo para produzir energia. Alguns pesquisadores acreditam que essa energia será transmitida sem fio para a civilização próxima, provavelmente em um planeta habitável em órbita ao redor da estrela hospedeira.

Poderiam as esferas de Dyson realmente existir?

As esferas de Dyson ou qualquer coisa comparável ainda não demonstraram existir em qualquer lugar do universo. Os cientistas, no entanto, podem comentar se são “permissíveis”.

Em primeiro lugar, embora esteja muito além do que a inteligência terrestre é atualmente capaz, não há obstáculos intransponíveis conhecidos para o desenvolvimento de tal tecnologia. As esferas de Dyson são, sem dúvida, viáveis com a motivação certa, dinheiro e inovação tecnológica. De acordo com um pesquisador, a humanidade pode tentar fazer isso nos próximos 100 anos ou mais. Isso, de acordo com alguns acadêmicos, é escandalosamente otimista.

Na verdade, existem algumas restrições sobre quantas esferas de Dyson podem existir no universo, de acordo com os astrônomos. Para conseguir isso, assume-se que essas estruturas teriam um impacto no brilho emergente das estrelas. Por exemplo, a maioria dos projetos reduziria seu brilho óptico bloqueando parte da luz de sua estrela hospedeira.

Eles também podem produzir calor residual que irradiaria como luz infravermelha. Uma estimativa afirma que até 10.000 estrelas podem conter esferas de Dyson em um raio de aproximadamente 16.000 anos-luz da Terra (em comparação, a distância até o centro da Via Láctea é de aproximadamente 26.000 anos-luz). Isso poderia ser feito observando cuidadosamente tais déficits ou excessos à luz de milhares de estrelas.

Isso apenas sugere que as esferas de Dyson podem existir, não que elas realmente existam.

Como as esferas de Dyson foram representadas na ficção científica?

Embora não tenha sido a sugestão original de Dyson, os escritores de ficção científica freqüentemente descrevem uma esfera de Dyson como uma estrutura sólida envolvendo inteiramente uma estrela. Na verdade, essa interpretação é considerada a menos viável. No entanto, universos fictícios também apresentam enxames de satélites e formações em forma de anel.

The Wanderer de Fritz Leiber, Ringworld de Larry Niven e The Time Ships de Stephen Baxter são alguns livros proeminentes que usam esferas de Dyson ou ideias comparáveis (1995). Uma esfera de Dyson foi retratada na televisão no episódio “Relics” de Star Trek: The Next Generation (1992).

Eles poderiam ser responsáveis por sinais “estranhos” do espaço?

Muitos sinais ‘estranhos’ ou misteriosos estão emanando do espaço, mas nenhum deles é atualmente candidato a esferas de Dyson.

Alguns anos atrás, a estrela conhecida como “Estrela de Tabby” exibia quedas esporádicas de brilho que lembravam uma esfera de Dyson; no entanto, investigações subsequentes provaram que a verdadeira causa eram as nuvens de poeira ao redor da estrela.

Como você constrói uma esfera de Dyson?

Como o nome sugere, um método envolve a construção de uma estrutura esférica em torno de uma estrela (muitas vezes chamada de “concha de Dyson”). Tal estrutura provavelmente precisaria ser flexível e propulsora para regular os impactos da gravidade da estrela e da pressão de radiação. No entanto, outros cientistas afirmam que pode não ser viável manter a estabilidade em tais formações circulares.

As esferas de Dyson provavelmente nem seriam esferas. Uma “bolha” de Dyson é uma noção que descreve estruturas de anéis, enxames densos de satélites em órbita ou enxames de “statites” (satélites estáticos) que permanecem imóveis em relação à estrela. Os engenheiros sugeriram que exércitos de robôs baseados no espaço poderiam construir essas construções remotamente e que os materiais de construção poderiam ser coletados destruindo planetas terrestres.

As estruturas de Dyson também foram teorizadas em outras formas mais exóticas, como nuvens de “poeira inteligente” do tamanho de galáxias que capturam a energia de inúmeras estrelas.

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Este artigo foi originalmente publicado por Science Focus. Leia o artigo original aqui.