Jednou z nejnáročnějších otázek při konfrontaci s Fermiho paradoxem je, proč technologie exponenciálního škálování dosud neovládly vesmír. Běžně známý jako von Neumannovy sondy , myšlenka sebereplikujícího se roje mimozemských robotů byla po desetiletí základem sci-fi. Doposud však nikdy neexistoval žádný důkaz o jejich existenci mimo oblast fikce. Může to být proto, že jsme je nestrávili příliš dlouho jejich hledáním – a to by se mohlo potenciálně změnit s novým sférickým radioteleskopem s pětisetmetrovou aperturou ( RYCHLE ). Podle některých nedávných výpočtů by masivní nová pozorovací platforma mohla být schopna detekovat roje von Neumannových sond relativně daleko od Slunce.
Tyto výpočty, které provedl Dr. Zaza Osmanov Svobodná univerzita v Tbilisi v Georgii ukázal, že roje von Neumanových sond pro vysoce pokročilé civilizace by mohly být viditelné v rádiovém spektrálním pásmu, které je ústředním bodem FAST. Na pomoc při hledání použil Dr. Osmanov dva rámce, aby spojil potenciální řešení. Prvním byla myšlenka Kardashevových civilizací, zatímco druhým jsou odhady profilů tepelných a elektromagnetických emisí každého takového roje.
Video UT pojednávající o FAST – pětisetmetrovém aperturním sférickém dalekohledu
The Kardaševova stupnice je dobře pochopený koncept ve vědeckých spekulacích – zaměřuje se na celkovou spotřebu energie civilizací s různými milníky (Typ I, Typ II nebo Typ III), které korelují s využitím celého energetického výstupu planety, hvězdy a resp. galaxie. V současné době se předpokládá, že lidská civilizace je kolem 0,75 na Kardaševově stupnici.
Ale vzhledem k relativně omezenému množství času, který lidé strávili vývojem na planetě, je velmi vysoká pravděpodobnost, že pokud život existuje jinde v galaxii, bude mít mnohem déle, než se bude vyvíjet a technologicky vyvíjet. Delší doby technologického rozvoje vedou k vyšší pravděpodobnosti, že civilizace dosáhne úrovně rozvoje K-II (energie hvězd) nebo dokonce K-III (energie galaxie).
Teleskop FAST ve výstavbě.
Kredit – RYCHLE
Když má civilizace tolik času na práci na nových technologiích, s největší pravděpodobností si vyvine schopnost vytvářet samoreprodukující se stroje, jako je von Neumannova sonda, jako součást procesu technologického vývoje. Jakmile je tato technologická kočka vytažena z pytle, je téměř nemožné ji vrátit zpět. Pokud by je i jedna civilizace vypustila do galaxie, samo-replikátoři by se pravděpodobně začali rozšiřovat na všechny dostupné zdroje a soustředili by se pouze na svou vlastní reprodukci. .
Podle Dr. Osmanova bychom však alespoň byli schopni vidět přicházející takovou cestu zkázy. Stejně jako všechny nedokonalé systémy by tyto samoreprodukující se stroje vydávaly určitou formu záření, které by po určitých zjednodušených předpokladech podle Dr. Osmanova mělo být viditelné v rádiovém spektru. Konkrétně by spadal přímo do středu spektra, které má FAST zachytit.
UT video diskutující o von Neumannových sondách.
Vědět, že bude možné roj detekovat, je však jen trochu užitečné – vědět, jak daleko ho můžete detekovat, je mnohem užitečnější. Stejně jako u potenciálně nebezpečných asteroidů platí, že čím dříve si budeme moci být vědomi blížící se zkázy, tím lépe – alespoň s ní bojovat. Aby se pokusil spočítat vzdálenosti, učinil Dr. Osmanov některé další zjednodušující předpoklady, jako je maximální výstupní výkon, který lze očekávat na základě Kardaševovy úrovně, které civilizace dosáhla. Například civilizace typu II by neměla von Neumannovu kupu vyzařující více světla, než je celková úroveň jejich energetického využití, jak je definováno na stupnici.
S těmito dodatečnými předpoklady Dr. Osmanov zjišťuje, že FAST by mohl potenciálně detekovat samoreprodukující se roj robotů pro civilizace typu II i typu III. Vzhledem k očekávané citlivosti přístrojového vybavení FAST by měl být schopen najít jakýkoli takový roj do vzdálenosti asi 16 000 světelných let pro civilizace typu II, což znamená, že jakékoli sondy typu II by byly viditelné v nejbližších 15 % Mléčné dráhy. Na druhou stranu roj vytvořený civilizací typu III by byl potenciálně detekovatelný v bublině dlouhé 400 milionů světelných let – zahrnující většinu „blízkých“ galaxií.
Grafické znázornění Kardashevovy stupnice s příslušnými úrovněmi spotřeby energie.
Kredit – uživatel Wikipedie Indif
Dosud byl článek Dr. Osmanova publikován pouze na arXiv a nezdá se, že by byl akceptován akademickým časopisem, což znamená, že tyto výpočty nebyly recenzovány. Stále však nabízejí zábavný myšlenkový experiment a poukazují na potenciální detekční mechanismus pro některé události podobné černé labuti.
I když může být útěchou vědět, že jakékoli takové zasahující nebezpečí s FAST budeme schopni vidět dlouho předtím, než ohrozí Zemi, zůstává otázka, co se stane, když žádné nenajdeme? Co to znamená pro naše místo ve vesmíru nebo pro vývoj technologie, která se sama replikuje? Pokud se o tom chcete dozvědět více, podívejte se na probíhající Mimo sérii Fermi Paradox zde na UT, kterou napsal Matt Williams. Je to podnětný pohled na některé z důsledků některých největších otázek. Mohlo by to být dokonce dostatečně poutavé, aby pobavilo roj samoreprodukujících se robotů.
Další informace:
arXiv - Dokáže čínský dalekohled FAST detekovat mimozemské von-Neumannovy sondy?
UT - Čínský 500metrový radioteleskop FAST je nyní v provozu
UT - Astronomové budou moci použít největší radioteleskop na světě k hledání signálů z mimozemských civilizací
UT - Jak by mohl být největší radioteleskop na světě použit k hledání mimozemšťanů
Hlavní obrázek:
Obrázek plně zkonstruovaného dalekohledu FAST.
Kredit – RYCHLE
