Something other
than a transiting planet makes KIC 8462852 fluctuate wildly and unpredictably
in brightness. Astronomers suspect a crumbled comet, but the cause remains a
mystery. Credit: NASA
Στη δεκαετία του 1960 ο Ρώσος φυσικός Νικολάι Καρντάσιεφ (Nikolai Kardashev) έχοντας ως σκοπό την ταξινόμηση των ραδιοσημάτων από πιθανούς εξωγήινους πολιτισμούς, δημιούργησε ένα σύστημα ταξινόμησης πολιτισμών ανάλογα με την ενέργεια που καταναλώνουν. Κάθε προηγμένος πολιτισμός – προς το παρόν ο μόνος γνωστός πολιτισμός στο σύμπαν είναι ο δικός μας – εκπέμπει προς το διάστημα ακτινοβολία η οποία μπορεί να καταγραφεί και να μετρηθεί.
Η κατάταξη είχε ως εξής:
Kepler-11, a
sun-like star orbited by six planets. At times, two or more planets pass in
front of the star at once, as shown in this artist’s conception of a
simultaneous transit of three planets observed by the Kepler spacecraft on Aug.
26, 2010. During each pass or transit, the star’s light fades in a periodic
way. Credit: NASA/Tim Pyle
Πολιτισμός τύπου Ι είναι ο
πολιτισμός που ελέγχει όλες τις πλανητικές μορφές ενέργειας. Μπορεί να
χρησιμοποιήσει όλη την ηλιακή ενέργεια που φτάνει στον πλανήτη του, ελέγχει την
θερμοκρασία του πλανήτη, τα έντονα καιρικά φαινόμενα, τη σεισμική και την
ηφαιστειακή δραστηριότητα.
Πολιτισμός τύπου ΙΙ είναι αυτός
που αφού εξάντλησε τους πόρους του πλανήτη του, κατάφερε να ελέγχει και να
καταναλώνει όλη την παραγόμενη ενέργεια ενός άστρου (σαν τον ήλιο μας).
Τέλος, σύμφωνα με τον Kardashev,
ένας πολιτισμός τύπου ΙΙΙ αφού έχει εξαντλήσει την ενέργεια ολόκληρου του
πλανητικού του συστήματος, έχει αποικίσει τον γαλαξία του και μπορεί να ελέγχει
την ενέργεια σε γαλαξιακό επίπεδο.
There are Dyson
rings and spheres and a Dyson swarm depicted here. Could this or a variation of
it be what we’re seeing around KIC 8462852? Not likely, but a fun thought experiment. Credit: Wikipedia
Πολλοί επιστήμονες, μεταξύ των
οποίων και ο Φρίμαν Ντάισον (Freeman Dyson), υπέθεσαν ότι ένας πολιτισμός
τύπου ΙΙ θα μπορούσε τα κατασκευάσει γύρω από το άστρο – ήλιο του τεράστιας
κλίμακας κατασκευές που θα μπορούσαν να αξιοποιήσουν μέρος ή και
σχεδόν όλη την ενέργεια την ενέργεια του άστρου.
Σε μια ακραία περίπτωση που
περιέγραψε ο Dyson, ένας πολιτισμός
τύπου ΙΙ θα μπορούσε να περιβάλλει το
άστρο του με μια σφαιρική υπερ-κατασκευή η οποία θα μπορούσε να εκμεταλλεύεται
το σύνολο της εκπεμπόμενης ενέργειας ενός άστρου. Επιπλέον, το εσωτερικό αυτής
της σφαίρας θα μπορούσε φιλοξενήσει τον πολιτισμό και να ικανοποιήσει την
δημογραφική αύξηση του πληθυσμού για εκατομμύρια χρόνια.
A detailed look at
a small part of the star’s light curve reveals an unknown, regular variation of
its light every 20 days. Superimposed on that is the star’s 0.88 day rotation
period. Credit: Boyajian et. all
Σύμφωνα με τους νόμους της
Θερμοδυναμικής η σφαίρα αυτή θα εξέπεμπε στο διάστημα μια χαρακτηριστική
υπέρυθρη ακτινοβολία … η οποία θα μπορούσε να ανιχνευθεί από κάποιον άλλον
απομακρυσμένο πολιτισμό. Ο Dyson προέτρεπε τους αστρονόμους να αναζητούν πηγές υπέρυθρης
ακτινοβολίας στον ουρανό και όχι ραδιοσήματα. Ήδη έχουν γίνει έρευνες για
τέτοιου είδους ακτινοβολία, χωρίς όμως αποτέλεσμα προς το παρόν.
Το πιο μυστηριώδες άστρο στον
γαλαξία μας
To
μυστηριώδες άστρο KIC 8462852, σε φωτογραφία που λήφθηκε στις 15 Οκτωβρίου
2015. KIC 8462852, photographed on Oct. 15, 2015. It’s an F3 V star
(yellow-white dwarf) located about 1,480 light years from Earth. Credit: Gianluca Masi
Τις τελευταίες μέρες
γίνεται μεγάλος ντόρος στο διαδίκτυο και τα ΜΜΕ από μια επιστημονική
δημοσίευση αστρονόμων με τίτλο «Planet Hunters X.
KIC 8462852 – Where’s the flux?».
Από τον τίτλο της δημοσίευσης οι
συγγραφείς θέτουν το ερώτημα: που είναι φωτεινή ροή του άστρου KIC 8462852;
Our featured star
shines at magnitude +11.7 in the constellation Cygnus the Swan (Northern Cross)
high in the southern sky at nightfall this month. A 6-inch or larger telescope
will easily show it. Use this map to get oriented and the map below to get
there. Source: Stellarium
Πρόκειται για ένα ασυνήθιστο
άστρο που βρίσκεται ανάμεσα στον αστερισμό του Κύκνου και τον αστερισμό της
Λύρας, αόρατο με γυμνό μάτι, αλλά ορατό στο διαστημικό τηλεσκόπιο Κέπλερ, που
εξερευνούσε για περισσότερα από 4 χρόνια την περιοχή αυτή από το 2009.
«Δεν έχουμε ξαναδεί ποτέ ένα τέτοιο άστρο», λέει η Ταμπίθα
Μπογιατζιάν (Tabetha Boyajian), μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο Yale. «Ήταν πραγματικά περίεργο. Σκεφτήκαμε ότι
μπορεί να οφείλεται σε λάθος μετρήσεις ή στην κίνηση του διαστημικού σκάφους,
αλλά ελέγχθηκαν όλες οι περιπτώσεις».
Detailed map
showing stars to around magnitude 12 with the Kepler star identified. It’s
located only a short distance northeast of the open cluster NGC 6886 in Cygnus.
North is up. Click to enlarge. Source: Chris Marriott’s SkyMap
Το διαστημικό τηλεσκόπιο Κέπλερ έψαχνε
για περιοδικές μικροσκοπικές αυξομειώσεις του φωτός σε 150.000 και πλέον άστρα.
Αυτές οι περιοδικές μεταβολές της λαμπρότητάς των άστρων οφείλονται στους
πλανήτες που περιστρέφονται γύρω από τα άστρα. Το Κέπλερ, μέχρι τον Ιανουάριο του 2015, με τη μέθοδο αυτή
ανακάλυψε 1013 εξωπλανήτες και 3199 υποψήφιους εξωπλανήτες (στην
έρευνα αυτή συμμετείχαν και εθελοντές με το πρόγραμμα Planet Hunters, κάτω από
την ομπρέλα του Zoouniverse).
Graph showing the
big dip in brightness of KIC 8462852 around 800 days (center) followed after
1500 days whole series of dips of varying magnitude up to 22%. The usual drop
in light when an exoplanet transits its host star is a fraction of a percent.
The star’s normal brightness has been set to “1.00” as a baseline. Credit: Boyajian et. all
Όταν ένας εξωπλανήτης διέρχεται
μπροστά από το άστρο του τότε το Κέπλερ καταγράφει μείωση της λαμπρότητας του
άστρου της τάξης του 1%. Στην περίπτωση του άστρου KIC 8462852 καταγράφηκαν
μειώσεις της τάξης έως και 22%. Αυτά τα ποσοστά θεωρούνται τεράστια δεδομένου
ότι εξωπλανήτες ακόμα και με το μέγεθος του Δία μειώνουν την λαμπρότητα γύρω
στο 1%! Και πέρα από αυτό, ενώ οι εξωπλανήτες προκαλούν περιοδικές μεταβολές
στη λαμπρότητα των άστρων τους, στην περίπτωση του KIC 8462852 οι τεράστιες
μεταβολές στη λαμπρότητά του είναι απεριοδικές.
Οι περίεργες αυξομειώσεις στη
λαμπρότητα του άστρου KIC 8462852 δείχνουν ότι περιβάλλεται από τεράστιο όγκο
συμπαγούς ύλης.
Could a giant comet
breakup and subsequent cascading breakups of those pieces be behind KIC
8462852’s erratic changes in brightness? Credit:
NASA
Ένας τέτοιος σχηματισμός ύλης θα
ήταν αναμενόμενος αν το άστρο είχε μικρή ηλικία. Όταν, για παράδειγμα, το
ηλιακό μας σύστημα άρχισε να σχηματίζεται πριν από 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια,
ένα συνονθύλευμα ύλης, ένας δίσκος από
συντρίμμια και σκόνη περιέβαλλαν τον ήλιο, προτού δημιουργηθούν οι
πλανήτες. Αν το άστρο KIC 8462852 ήταν νέο, τότε θα έπρεπε να περιβάλλεται από
σκόνη, η οποία θα έδινε μια έξτρα εκπομπή υπέρυθρου φωτός. Όμως, αυτή η
υπέρυθρη εκπομπή δεν παρατηρήθηκε στα δεδομένα του διαστημικού τηλεσκοπίου
υπερύθρων WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer)(*). Φαίνεται λοιπόν ότι
πρόκειται για ένα άστρο «ώριμης» ηλικίας.
Μια άλλη φυσική ερμηνεία που
απομένει είναι να έχει εγκλωβιστεί στην τροχιά του άστρου ένας τεράστιος
αριθμός κομητών και άλλων σωμάτων, π.χ. εξαιτίας μιας διαταραχής της
αντίστοιχης περιοχής Oort του συστήματος KIC 8462852. Σύμφωνα με τους
αστρονόμους κάτι τέτοιο έχει πολύ λίγες πιθανότητες να συμβεί.
Και εδώ μπαίνουν τα σενάρια
επιστημονικής φαντασίας:
Μήπως πρόκειται για ενδείξεις
κατασκευών τεράστιας κλίμακας από εξωγήινους πολιτισμούς τύπου ΙΙ;
The Green Bank
Telescope is the world’s largest, fully-steerable telescope. The GBT’s dish is
100-meters by 110-meters in size, covering 2.3 acres of space. Credit: NRAO/AUI/NSF
Κάποιοι επιστήμονες, μεταξύ των οποίων και ο Τζέισον Ράιτ (Jason Wright) του Πανεπιστήμιου της Πενσιλβάνια πιστεύουν πως η απόκρυψη του φωτός θα μπορούσε να οφείλεται σε τεράστιες τεχνολογικές κατασκευές προηγμένων εξωγήινων πολιτισμών [THE G SEARCH FOR EXTRATERRESTRIAL CIVILIZATIONS WITH LARGE ENERGY SUPPLIES –> βλέπε §4. KIC 8462852 AS A SETI TARGET, σελ.8 και 9]. Για τον λόγο αυτό οι επιστήμονες θα υποβάλλουν μια πρόταση, έτσι ώστε να στραφούν ραδιοτηλεσκόπια προς την κατεύθυνση του άστρου, με στόχο την ανίχνευση ραδιοσυχνοτήτων σχετικές με τεχνολογική δραστηριότητα. Κι αν η πρόταση εγκριθεί, η παρακολούθηση θ’ αρχίσει το επόμενο φθινόπωρο.
Αν πράγματι τα δεδομένα είναι
σωστά, η επιθυμία όλων είναι οι απρόσμενες διακυμάνσεις φωτός στο άστρο KIC
8462852 να οφείλονται στις υπερ-κατασκευές εξωγήινων πολιτισμών τύπου ΙΙ. Όμως,
ας μην ξεχνάμε ότι, και το 1967, όταν οι αστρονόμοι ανίχνευσαν για πρώτη φορά
σήματα από πάλσαρ, στην αρχή νόμισαν ότι πρόκειται για σήματα εξωγήινων που
προσπαθούσαν να επικοινωνήσουν με άλλους πολιτισμούς…
(*)Πάντως, το γεγονός ότι δεν
παρατηρείται υπέρυθρη εκπομπή ακτινοβολίας σημαίνει ότι μάλλον απορρίπτεται και
η ακραία περίπτωση της σφαίρας Dyson, η οποία προκαλεί επίσης υπέρυθρη εκπομπή.