Самые холодные звезды могут оказаться инопланетными мегаструктурами

Инфракрасные обзоры неба помогают находить редкие объекты с необычными характеристиками. Некоторые из них выглядят настолько странно, что требуют отдельного изучения и дополнительных наблюдений.

Диаграмма Герцшпрунга-Рассела, используемая для классификации звезд

Источник: ESO

В 1960 году физик Фримен Дайсон предложил идею, которая до сих пор обсуждается в астрофизике. Развитая цивилизация могла бы получать почти всю энергию своей звезды, окружив ее системой орбитальных коллекторов. Такая гипотетическая конструкция получила название «сфера Дайсона». Сегодня ее чаще представляют не как сплошную оболочку, а как огромный рой спутников и панелей, собирающих излучение звезды.

Но как такая система выглядела бы для астрономов? Этому посвящена работа астрофизика из Университета Арканзаса. Исследование опубликовано как препринт на arXiv и готовится к выходу в журнале Universe.

В звездных каталогах иногда встречаются объекты, которые не вписываются в привычные модели

Источник: Wikimedia Commons

Расчеты показали, что наиболее подходящие звезды для таких мегаструктур — красные карлики. Это самый распространенный тип звезд в Млечном Пути. Они небольшие и чрезвычайно долговечные: их жизнь может длиться триллионы лет. Рой коллекторов вокруг такой звезды можно было бы разместить на расстоянии примерно от 0,05 до 0,3 расстояния между Землей и Солнцем. По космическим меркам это сравнительно компактная система.

Еще один перспективный вариант — белые карлики, плотные остатки звезд, похожих на Солнце. Их радиус примерно в сто раз меньше исходного, поэтому орбитальные конструкции можно расположить всего в нескольких миллионах километров от поверхности. При этом такие звезды могут стабильно излучать энергию миллиарды лет.

Обнаружить такую мегаструктуру помогут несколько признаков. Сфера блокирует свет звезды и переизлучает его в виде тепла — в инфракрасном диапазоне. На диаграмме Герцшпрунга‑Рассела (инструмент классификации звезд) такая звезда сместится вправо — в область низких температур. Например, красный карлик с температурой 3000К будет окружен сферой с температурой до 50К. В этой области нет естественных звезд, что сразу привлечет внимание астрономов. Кроме того, у сферы Дайсона нет окружающей звезду пыли — она выглядит «чистой» для спектрографа. А из‑за зазоров между элементами конструкции блеск звезды меняется непредсказуемо.

Искать такие объекты помогают космические телескопы — например, «Джеймс Уэбб». В мае 2024 года проект «Гефест» уже нашел пять потенциальных кандидатов среди красных карликов.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что астрономы обнаружили скрытые структуры в молодой Вселенной.