Το 1960, ο διάσημος θεωρητικός φυσικός Freeman Dyson έκανε μια ριζοσπαστική πρόταση. Σε ένα έγγραφο με τίτλο «Αναζήτηση τεχνητών αστρικών πηγών υπέρυθρης ακτινοβολίας», πρότεινε ότι θα μπορούσαν να βρεθούν προηγμένες εξωγήινες νοημοσύνες (ETI) αναζητώντας σημάδια τεχνητών κατασκευών τόσο μεγάλων, που περιλάμβαναν ολόκληρα συστήματα αστεριών (γνωστά και ως megastructures). Από τότε, πολλοί επιστήμονες έχουν βρει τις δικές τους ιδέες για πιθανές μεγάλες υποδομές.
Όπως και η προτεινόμενη Σφαίρα της Dyson, αυτές οι ιδέες προτάθηκαν ως τρόπος να δώσουν στους επιστήμονες που ασχολούνται με την Αναζήτηση Εξωγήινης Νοημοσύνης (SETI) κάτι να αναζητήσουν. Προσθέτοντας σε αυτό το συναρπαστικό πεδίο, ο Δρ Albert Jackson της εταιρείας τεχνολογίας Triton Systems με έδρα το Χιούστον κυκλοφόρησε πρόσφατα μια μελέτη όπου πρότεινε πώς ένα προηγμένο ETI θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει βασίζεται σε ένα αστέρι νετρονίων ή μια μαύρη τρύπα για να εστιάσει τις δέσμες νετρίνων για να δημιουργήσει ένα φάρο.
Για να συνοψίσουμε εν συντομία, η ύπαρξη των μεγάλων υποδομών εξαρτάται εξ ολοκλήρου από το πού θα εντάσσεται ένας εξωεδαφικός πολιτισμός στην κλίμακα Kardashev (δηλαδή εάν είναι ένας πλανητικός, αστρικός ή γαλαξιακός πολιτισμός). Σε αυτήν την περίπτωση, ο Τζάκσον προτείνει ότι ένας πολιτισμός τύπου II θα ήταν ικανός να περικλείει ένα αστέρι νετρονίων ή μια μαύρη τρύπα μέσω της δημιουργίας ενός μεγάλου αστερισμού δορυφόρων που εκπέμπουν νετρίνο.
Ο Δρ Τζάκσον ξεκινά τη μελέτη του με ένα απόσπασμα από το δοκίμιο του Freeman Dyson του 1966, «Η Αναζήτηση Εξωγήινης Τεχνολογίας», όπου συνοψίζει τους στόχους του:
«Έτσι, ο πρώτος κανόνας του παιχνιδιού μου είναι: σκεφτείτε τις μεγαλύτερες δυνατές τεχνητές δραστηριότητες με όρια που ορίζονται μόνο από τους νόμους της φυσικής και αναζητήστε αυτές.
Σε μια προηγούμενη μελέτη, ο Δρ Τζάκσον πρότεινε πόσο προηγμένα ETI θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν μικρές μαύρες τρύπες ως βαρυτικούς φακούς για να στείλουν σήματα βαρυτικών κυμάτων στον γαλαξία. Αυτή η ιδέα βασίζεται σε πρόσφατες εργασίες άλλων ερευνητών που έχουν προτείνει ότι τα κύματα βαρύτητας (GWs) - τα οποία έχουν γίνει το επίκεντρο σημαντικής έρευνας από τότε που εντοπίστηκαν για πρώτη φορά το 2016 - θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τη μετάδοση πληροφοριών.
Σε μια άλλη εφημερίδα, τολμούσε επίσης πώς ένας αρκετά προηγμένος πολιτισμός θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει τον ίδιο τύπο φακού για να δημιουργήσει ένα φάρο λέιζερ. Και στις δύο περιπτώσεις, οι τεχνολογικές απαιτήσεις θα ήταν συγκλονιστικές και θα απαιτούσαν υποδομή σε αστρική κλίμακα. Κάνοντας αυτό ένα βήμα παραπέρα, ο Δρ Τζάκσον διερευνά την πιθανότητα να χρησιμοποιούνται νετρίνα για τη μετάδοση πληροφοριών, καθώς, όπως τα GW, ταξιδεύουν καλά μέσω του διαστρικού μέσου.
Σε σύγκριση με τις εστιασμένες δέσμες των φωτονίων (λέιζερ), τα νετρίνα έχουν πολλά πλεονεκτήματα όσον αφορά τους φάρους. Όπως είπε ο Δρ Τζάκσον στο Space Magazine μέσω email:
«Τα νετρίνα φτάνουν σχεδόν χωρίς εξασθένιση από οποιαδήποτε κατεύθυνση πηγής, αυτό θα είχε μεγάλο πλεονέκτημα στο γαλαξιακό επίπεδο. Τα φωτόνια σε μήκη κύματος όπως το υπέρυθρο είναι επίσης καλά με αέριο και σκόνη (γιατί το Webb είναι πεδίο IR), ωστόσο υπάρχει κάποια απορρόφηση. Τα νετρίνα μπορούν να ταξιδέψουν σε όλο το σύμπαν σχεδόν χωρίς απορρόφηση. "
Όσον αφορά τη διαδικασία μέσω της οποίας θα μπορούσε να δημιουργηθεί ένας τέτοιος φάρος, ο Τζάκσον αναφέρεται για άλλη μια φορά στον οδηγό κανόνα του Freeman Dyson σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο οι ETI μπορούν να δημιουργήσουν οποιοδήποτε είδος μεγάλης δομής. Αυτός ο κανόνας είναι απλώς, "εάν το επιτρέπει η φυσική, είναι πιθανώς τεχνολογικά εφικτό." Στην περίπτωση ενός πολιτισμού τύπου II, οι τεχνικές απαιτήσεις θα ήταν πέρα από την αντίληψή μας, αλλά η αρχή παραμένει ορθή.
Βασικά, η ιδέα εκμεταλλεύεται ένα φαινόμενο γνωστό ως βαρυτικός φακός, όπου οι επιστήμονες βασίζονται στην παρουσία ενός τεράστιου παρεμβαλλόμενου αντικειμένου για εστίαση και μεγέθυνση
«Τοποθετήστε μια πηγή νετρίνων σε τροχιά γύρω από μια μαύρη τρύπα ή ένα αστέρι νετρονίων. Η μαύρη τρύπα ή το αστέρι νετρονίων είναι το καλύτερο επειδή είναι πολύ συμπαγή αντικείμενα. Μια μαύρη τρύπα ή ένα αστέρι νετρονίων είναι ένας βαρυτικός φακός, αυτός ο φακός εστιάζει τα νετρίνα (θα μπορούσε να είναι φωτόνια ή βαρυτόν) σε μια έντονη δέσμη. Αυτή η ακτίνα όταν παρατηρείται από απόσταση είναι τόσο «σφιχτή», πρέπει να τοποθετηθεί ένας αστερισμός ουδετεροειδών «πομπών» για τον βαρυτικό φακό για να πάρει έναν ισοτροπικό πομπό κατά προσέγγιση. Σε αυτήν την περίπτωση ο αριθμός των «πομπών» είναι περίπου [1018], ή περίπου ένα δισεκατομμύριο φορές τον αριθμό των αστεριών στον Γαλαξία μας. "
Όπως και η οικοδόμηση μιας σφαίρας Dyson, αυτό το είδος μηχανικής επιχείρησης θα ήταν δυνατό μόνο για ένα είδος που είχε γίνει αποτελεσματικά πολιτισμός τύπου II. Με άλλα λόγια, ένας πολιτισμός ικανός να αξιοποιεί και να διοχετεύει την ενέργεια που εκπέμπεται από το δικό του αστέρι, που ανέρχεται σε περίπου ~ 4 × 1033 erg / sec (ή 4 × 1026 βατ) ενέργειας - που είναι αρκετά τρισεκατομμύρια φορές αυτό που καταναλώνει σήμερα η ανθρωπότητα σε ετήσια βάση.
Μια άλλη ενδιαφέρουσα πιθανότητα που προκύπτει από αυτό είναι οι επιπτώσεις της στο SETI. Δεδομένου ότι ένα αρκετά προηγμένο εξωγήινο είδος θα μπορούσε να επικοινωνεί μέσω νετρίνων, οι επιστήμονες θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν τους υπάρχοντες ανιχνευτές για να εντοπίσουν τις πηγές. Από αυτή την άποψη, εστιασμένες δέσμες νετρίνων θα μπορούσαν να προστεθούν στον κατάλογο πιθανών «τεχνογραφικών υπογραφών» - δηλαδή σημάδια τεχνολογικής δραστηριότητας - που αναζητούν οι ερευνητές της SETI.
«Υπάρχουν πολλά« τηλεσκόπια νετρίνων »σε όλο τον κόσμο», δήλωσε ο Τζάκσον. «Εάν υπάρχει ένας προηγμένος φάρος πολιτισμού, θα μπορούσε να παράγει έναν πολύ ανώμαλο αριθμό γεγονότων νετρίνων, πολύ πάνω από τις φυσικές πηγές των νετρίνων, όπως ο ήλιος ή ο σουπερνόβα. Αυτό θα ήταν μια προσθήκη στους υποψήφιους για σημάδια προηγμένης τεχνολογικής δραστηριότητας. "
Για να συνοψίσουμε τα πράγματα με ένα άλλο απόσπασμα από ένα από τα διάσημα δοκίμια του Dyson:
«Όταν εξετάζουμε το σύμπαν για σημάδια τεχνητών δραστηριοτήτων, πρέπει να αναζητήσουμε τεχνολογία και όχι ευφυΐα. Θα ήταν πολύ πιο ικανοποιητικό να ψάχνουμε απευθείας για νοημοσύνη, αλλά η τεχνολογία είναι το μόνο πράγμα που έχουμε οποιαδήποτε πιθανότητα να δούμε. "
Καθώς μαθαίνουμε περισσότερα για το Σύμπαν και γινόμαστε πιο εξελιγμένοι ως είδος, ανοίγει το μυαλό μας σε νέες δυνατότητες στη συνεχή αναζήτηση της ζωής. Εάν και όταν βρούμε αποδεικτικά στοιχεία για ETI, είναι απολύτως πιθανό να είναι επειδή μάθαμε επιτέλους να μάθουμε να διαβάζουμε τις υπογραφές του
