I en ny avhandling presenterar Uppsalaforskaren Matías Suazo resultaten av flera års sökande efter möjliga Dysonsfärer. Sju objekt av de fem miljoner som undersökts uppvisar ett svårförklarat överskott av infraröd strålning – ett fenomen som ännu saknar slutgiltig förklaring.
SETI, den vetenskapliga gren som berör sökandet efter utomjordisk intelligens, är i Sverige ett relativt smalt forskningsområde inom astronomin. Bland andra arbetar, sedan nästan ett decennium tillbaka, en grupp astronomer vid Uppsala universitet med Project Hephaistos. Målet är att söka efter signaturer från potentiellt utomjordisk teknologi.
Inom projektet har den nyligen disputerade forskaren Matías Suazo sökt efter så kallade Dysonsfärer. Resultaten publicerades tidigare denna månad i hans avhandling Searching for Dyson spheres in the Milky Way.
Föreslogs 1960
I juni 1960 publicerades artikeln Search for Artificial Stellar Sources of Infrared Radiation av fysikern Freeman Dyson i den vetenskapliga tidskriften Science. Där spekulerade han kring hur hypotetiska högteknologiska civilisationer skulle kunna försörja sig med tillräcklig energi.
En naturlig konsekvens, menade han, av ett sådant enormt energiberoende vore att dessa civilisationer utnyttjar all tillgänglig strålningsenergi från en stjärna. Den typ av avancerade megastruktur som inkapslar en stjärna i detta syfte har därför fått namnet Dysonsfär. Sådana sfärer skulle användas för att omvandla stjärnans energi till infraröd strålning och därmed säkra civilisationens energiförsörjning, och denna strålning borde kunna detekteras av oss.
Ett sätt att tänka sig konstruktionen av dessa strukturer är i form av svärmar av små, autonoma farkoster som fördelar sig jämnt runt stjärnan. Därmed kan sfären konstrueras successivt, och vi kan då föreställa oss att de existerar runt om i Vintergatan i olika grader av fulländning.
Att avslöja Dysonsfärer
Matías Suazos avhandling bygger på tre artiklar, författade tillsammans med handledarna Erik Zackrisson och Andreas Korn samt andra forskare inom Project Hephaistos. I februari 2022 publicerades den första i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS). Syftet med studien var att bestämma den övre teoretiska gränsen för antalet partiella Dysonsfärer i vår galax. Något som kunde göras genom att kombinera optiska data från Gaia med infraröda data från WISE.
För Dysonsfärer som är till 90% kompletta, inom ett avstånd av 100 parsec från jorden, kunde de därmed visa att en stjärna på hundra tusen kan utgöra en kandidat.
Sju kandidater funna
Gruppen försökte sig redan 2018 på att söka efter just Dysonsfärer. De fann en kandidat i dvärgstjärnan TYC 6111-1162-1. Resultatet skulle dock komma att kunna förklaras på ett betydligt enklare sätt; nämligen att stjärnan egentligen utgör ett binärt system där kompanjonen är en, för vårt synfält, dold vit dvärg. På så vis liknar den Boyajians stjärna, vars ovanliga variationer i ljusstyrka det spekulerades mycket kring innan den visade sig ha en kompanjon.
Den senast publicerade studien kan läsas i årets juni-nummer av MNRAS. Genom att söka igenom de enorma dataseten från Gaia DR3, 2MASS, och WISE har forskarna kunnat sålla fram kandidater ur totalt omkring fem miljoner objekt, både utifrån optiska och infraröda observationer.
Sju kandidater identifierades slutligen. Samtliga visade sig vara röda dvärgar av spektraltyp M. Och just dessa stjärnor uppvisar ett överskott av infraröd strålning av ett slag som, enligt forskarna, är svårförklarligt utifrån kända modeller.
Hos unga stjärnor är sådant strålningsöverskott nämligen vanligt, men hos gamla stjärnor är det mycket ovanligt. De sju kandidaterna framstod dock som gamla. Därtill visade sig data passa mycket väl med modellen av partiella Dysonsfärer.
Även omkringliggande stoft skulle kunna ge upphov till liknande observationer, men för att verifiera vilken av dessa hypoteser som är korrekt skulle spektroskopi krävas.
Nya frågor
En uppföljande tredje studie är ännu opublicerad, men rönen sammanfattas i Matías Suazos avhandling. Bland annat kunde fem av stjärnornas spektrum analyseras och jämföras med välkända dvärgstjärnor. De kunde därmed bekräftas vara just röda dvärgar, dock inte unga nog för att åldern ska kunna förklara avvikelserna i infraröd strålning, skriver han.
Gåtan saknar alltså ännu sin förklaring, och hypotesen om Dysonsfärer kan ännu inte avfärdas.
