डायसन क्षेत्रों / स्वार्म्स / रिंग्स के अस्तित्व पर वर्तमान अवलोकन सीमाएं क्या हैं?

Question

एक डायसन क्षेत्र / झुंड / अंगूठी एक काल्पनिक संरचना एक अतिरिक्त स्थलीय इकाई अपने मेजबान तारे के प्रकाश के एक बड़े अंश एकत्र करने के लिए का निर्माण होता है, और संभावना एक काफी मजबूत अवरक्त हस्ताक्षर है कि संभावित आधुनिक अवरक्त सर्वेक्षण द्वारा पता लगाया जा सकता है उत्पन्न होगा (जैसे है WISE )। क्या हमारे पास इन सर्वेक्षणों से मिल्की वे (या परे) के भीतर इन संरचनाओं के अस्तित्व पर कोई सार्थक बाधाएं हैं? अगर वे मौजूद थे, तो इस तरह की संरचनाओं के साथ किस तरह की प्राकृतिक घटनाएं भ्रमित हो सकती हैं?

Comments

यह 'काफी मजबूत' क्यों होगा? अन्य आईआर स्रोतों के सापेक्ष, स्टार की तरह यह चारों ओर होगा, क्या यह तुलना में अधिक महत्वहीन नहीं होगा? एक लाल हाइपर विशाल के कोरोना की हार्ड-टू-पिन-डाउन अस्पष्ट सीमा की तरह?

— जेरेमी

चूँकि सतह दृश्य प्रकाश को एकत्रित करती है और फिर अवरक्त में ऊर्जा का संचार करती है, आप शायद 2 सुपरिम्पोज्ड ब्लैक बॉडी कर्व्स, एक होस्ट स्टार के लिए और एक उस वस्तु के लिए देखेंगे, जो इन्फ्रारेड में चोटियों पर है। (बहुत बुरा मैं एक छवि संलग्न नहीं कर सकते।)

— LDC3

@ LDC3 यदि यह पूर्ण-संलग्न डायसन क्षेत्र होता, तो मेजबान तारे के लिए एक काला पिंड क्यों होता?

— जेफ-आविष्कारक क्रोमोस

@ जेफ़-इनवेंटोरक्रोमोस ए डायसन क्षेत्र में केवल एक ब्लैक बॉडी कर्व होगा जिसमें शिखर लाल रंग का होगा। मैं एक डायसन रिंग के बारे में सोच रहा था जब मैंने अपना बयान पोस्ट किया।

— एलडीसी 3

Answer 1

डायसन के मूल तर्क को पढ़ना कुछ उपयोगी जानकारी देता है। उनका कहना है कि इस तरह के क्षेत्र में 200-300 केल्विन की सतह का तापमान होता है, क्योंकि यह कुछ ऊर्जा को अवरक्त तरंगदैर्ध्य में अवशोषित कर लेगा। यह एक प्रकार वाई-प्रकार के भूरे रंग के बौनों को ठंडा करने के लिए तुलनीय है । यदि हम एक काले रंग के शरीर का अनुमान लगा सकते हैं , और लगभग 1 AU का त्रिज्या, तो हम 200 K क्षेत्र के लिए एक चमक प्राप्त करते हैं। यह एक ही तापमान के एक शांत भूरे रंग की तुलना में काफी अधिक चमकदार है। इसके अतिरिक्त, प्लैंक का नियम

$$L_{\text{DS}}\simeq4\pi\sigma R^2T^4\sim10^{25}\text{ Watts}\simeq0.1L_{\odot}$$ उम्मीद के मुताबिक मध्य ब्लैक-रेंज में उत्सर्जन को बढ़ाते हुए, लगभग 14,500 एनएम की चोटी का काला शरीर तरंग दैर्ध्य देता है। अपेक्षाकृत गर्म भूरे रंग के बौनों से उच्च अवरक्त उत्सर्जन की उम्मीद की जानी चाहिए। दूसरे शब्दों में, एक डायसन क्षेत्र को कुछ दूर से, एक बड़े, चमकदार भूरे रंग के बौने की तरह दिखना चाहिए।

डायसन गोले, एक ठोस आवरण के एक स्टार को कवर करने की क्लासिक तस्वीर में, वास्तव में अस्थिर हैं, इसलिए यह संभावना नहीं है कि वे कभी भी बनाए जाएंगे। हमें अन्य वेरिएंट की उम्मीद करनी चाहिए - डायसन swarms, अंगूठियां, बुलबुले, आदि - जो कि छोटी वस्तुओं के बड़े सरणियों से बने होते हैं और अधिक बनने की संभावना होती है।

Fermilab ने Dyson क्षेत्रों को माध्यमिक मिशन के रूप में देखने के लिए इन्फ्रारेड एस्ट्रोनॉमिकल सैटेलाइट (IRAS) के डेटा का उपयोग किया , जो कि 100 K (देखें Carrigan (2009) ) में केंद्रित अवरक्त तरंग दैर्ध्य में एक बैंड की खोज करते हुए, 100 K से 600 K को कवर करते हुए अध्ययन शुरू किया। आकाश के 96% से अधिक 250,000 स्रोत, फिर उन्हें तापमान सीमा और प्रवाह के आधार पर लगभग 6,000 तक मार दिया। 17 "अस्पष्ट" उम्मीदवारों को आखिरकार छोड़ दिया गया। यह मेरे ज्ञान के लिए, अभी तक का सबसे पूर्ण सर्वेक्षण है।

बेशक, आईआरएएस डेटा का उपयोग करते हुए, दूसरों को किया गया है । WISE और 2MASS ने भी डेटा का योगदान दिया। बहुत कम उम्मीदवार पाए गए हैं, और यह अनुमान लगाया गया है कि उचित तापमान रेंज (लगभग 400 K से कम) में लगभग 1 kpc के बीच कोई भी होना चाहिए।

वास्तव में प्राकृतिक स्रोत हैं जो झूठी सकारात्मक साबित हो सकते हैं। Carrigan सूची कई:

• सितारों के आसपास धूल के गोले संभवतः बड़े पैमाने पर नुकसान से गुजर रहे हैं
• घने नेबुला सहित धूल भरे क्षेत्रों में एम्बेडेड सितारे
• मीरा चर , जो अपने जीवन के अंत में बड़े पैमाने पर नुकसान से गुजरती हैं
• ग्रहों की निहारिका
• एजीबी सितारे , जो परिस्थिति-संबंधी लिफाफे, साथ ही एजीबीबी सितारों का निर्माण कर सकते हैं

Comments

मुझे लगता है कि डायसन क्षेत्र असंभव है, क्योंकि कुछ भी तारा में गुरुत्वाकर्षण के खिलाफ इसे स्थिर नहीं कर सकता है। सही दर पर घूमने वाली एक अंगूठी बेहतर है, लेकिन पूरी तरह से अलग प्रकार की चीज है और सितारों की ऊर्जा के केवल एक छोटे से हिस्से को पकड़ सकती है।

— वाल्टर

@ मैं इसके बारे में आपसे सहमत हूं। मुझे यह भी लगता है कि, गुरुत्वाकर्षण की उपेक्षा की गई है, यह उपरोक्त में से किसी के निर्माण के लिए एक सभ्यता के लिए अविश्वसनीय रूप से कठिन होगा - अगर मैं एक खगोल विज्ञानी था, तो मैं उनके लिए खोज नहीं करूंगा। लेकिन इस जवाब के प्रयोजनों के लिए, मैंने बस उस पर ध्यान न देने का फैसला किया।

— HDE 226,868

कोई गंभीर खगोलशास्त्री नहीं करता। जो लोग करते हैं, वे केवल इसलिए करते हैं कि वे जनता के साथ अच्छी तरह से विपणन कर सकें और इसलिए कुछ धन प्राप्त करें।

— वाल्टर

@ दलाल कोई मजाक नहीं कर रहा है। मैं कुछ इस तरह की उम्मीद कर सकता हूं कि शायद SETI से बाहर हो, लेकिन मौना केए जैसे काम करने वाले किसी व्यक्ति के नहीं। विशेष रूप से यह देखते हुए कि टाइमलैट प्राप्त करना कितना कठिन हो सकता है।

— HDE 226,868