ダイソン球に地球外文明
 今のところ、知的生命体が築いた地球外文明が存在する証拠は見つかっていない。だがどこかに存在すると信じている科学者は多く、効率的な探し方を模索している。

 カリフォルニア大学ロサンゼルス校の物理学と天文学の名誉教授、ベン・ザッカーマン氏は、彼らを見つけるなら、天の川銀河にいくつもある白色矮星を取り巻く「ダイソン球」を探すべきだと主張する。

 ザッカーマン名誉教授によると、天の川に存在する白色矮星の中には、”最大”で900万もの高度な地球外文明が存在し得ると考えられるそうだ。
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ダイソン球とは?

 どれほど高度に発展した文明であってもエネルギーは必要だ。食糧生産、輸送、紛争、快適な暮らしとあらゆる用途にそれが費やされる。

 今日の地球は78億の人口が年間580兆ジュールのエネルギーを費やしていると言われている。これは、140億トンの石油に相当する。

 そして今のところ太陽系最大のエネルギー源である太陽を活用する技術が未熟であるため、エネルギーの大半は化石燃料によって賄われている。

 もし地球全体をソーラーパネルでおおったとしたら、毎秒10京(1の下にゼロが17個)ジュール以上を発電できる。それでも太陽が放射するエネルギーの大半、毎秒100禾予(こちらは26個)ジュールが失われる。

 1960年に、物理学者フリーマン・ダイソンが、恒星を卵の殻のような巨大な人工構造物でおおってそのエネルギーを余すところなく使う「ダイソン球」の存在を提唱したのはこうした背景がある。

 だが光を100%キャッチしようとしてもダメだ。恒星を中心に維持することができず、潮汐や回転の巨大な負荷で殻がバラバラになってしまうだろうからだ。

 それでもリング状の構造物や、無数の太陽パネルを並べるといったやり方ならできるかもしれない。もし可能なら、恒星の発生するエネルギーすべての利用を可能とする宇宙コロニーの究極の姿と言える。
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恒星の残骸「白色矮星」の近くに知的生命体が存在する

 とは言え、いかに文明が発展し、ダイソン球のような構造物が作られたとしても、星の寿命から逃れることはできない。

 太陽のような典型的な恒星はいずれ膨張し赤色巨星となり、最後は冷えた恒星の残骸「白色矮星」になる。そのプロセスは、まず恒星内の惑星が焼き尽くされ、白色矮星になると、外側の惑星が熱源を失い凍りつく。

 ゆえに文明は母なる惑星にいつまでもしがみつことはできない。どんな知的生命体も新天地を求めて惑星系から脱出するか、あるいは白色矮星の放射線を利用して生きる術を考案するか、選ばねばならない。

 だがザッカーマン名誉教授は、いくら高度文明とはいえ、新たなダイソン球の建設場所を探すためだけのために、故郷を捨て宇宙に旅に出るとは考えにくいと主張する。
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白色矮星の強烈な重力は、近くの惑星を涙型に歪めている。もし宇宙人が存在するなら、そのような白色矮星の周りを回るダイソン球にいる可能性があるとザッカーマン名誉教授は主張する / image credit:University of Warwick/Mark Garlick

 『Monthly Notices of the Royal Astronomical Society』(2022年4月28日付)に掲載された論文によれば、いずれ恒星が白色矮星になるとしても、その周囲にダイソン球を建造する以外の選択肢しかないのだという。

 これが本当なら、ここから星の寿命とダイソン球の普及率との間に直接的な関係を見出すことができる。ならば白色矮星周囲のダイソン球を探すことで、銀河に存在する高度文明の数を推定することもできるというのだ。

 これまで私たちは天の川に存在するごく一部の白色矮星しか観測していない。それでも十分な数の地球外文明が白色矮星の周囲にダイソン球を作ろうとしたならば、少なくとも1つは見つけられるはずだ。

 まるで見つからなかったとしても、ダイソン球を作れる地球外文明の数の上限を推定することができる。

 無論、宇宙に旅に出るという選択をする地球外文明もあるかもしれないが、天の川の年齢を考えると、彼らは白色矮星の周囲にダイソン球を作ることを選んだ可能性が濃厚だ。

 だから、地球外文明を探すのならこの仮説に沿って行うべきだと、ザッカーマン名誉教授は主張する。
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ダイソン球が放つシグナル

 とは言え簡単なことではない。ダイソン球が存在するとしても、たくさんの星を捜索しなければならないだろう。またダイソン球が放つ”シグナル”もごく微弱なものである可能性が高い。

 ちなみにそのシグナルには2種類ある。

 一つは白色矮星の陰りだ。ダイソン球が十分大きいか、白色矮星に近ければ、それが星の前を横切る時に光を遮り、白色矮星は暗く見えることだろう。

 これは太陽系外惑星を発見する時にも有効な方法だ。だがダイソン球の場合、さらに赤外線も観測できるかもしれない。

 ダイソン球は白色矮星の光を吸収して、エネルギーに転換する。それでも100%がエネルギーに転換されることはない。排熱され、そこから赤外線が漏れ出る。これが二つ目のシグナルとなる。
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photo by iStock

天の川内に存在する地球外文明は”最大”で900万

 意外にも、やたらと赤外線を放つ白色矮星ならすでにいくつも発見されている。だが、それはダイソン球ではなく、白色矮星の周囲に漂う塵のせいだと考えられている。

 残念ながら、これまでダイソン球を伴う白色矮星は見つかっていない。ザッカーマン名誉教授の推定によると、太陽型恒星を公転する居住可能惑星のうち、いずれ白色矮星になる恒星にダイソン球を建設する高度文明が誕生するのは3%以下だ。

 天の川に存在する白色矮星と太陽系外惑星の数を考えると、この銀河内に存在するそうした文明は最大でも900万文明だろうという。

 これは天の川に900万の高度文明がありそうだという意味ではない。あくまでその数ならあり得るという意味、つまり上限が推定されただけだ。

 結局のところ、天の川にどれほどの高度文明が存在するのか誰にもわからない。

 「私を含む科学者の中には、技術的な生命は非常に稀だろうと考える人たちもいます」と、ザッカーマンはで語っている。「天の川でもっとも進んだ文明は私たちという可能性もあります。本当のことは誰にもわかりません。だから探す価値があるのです」

References:The aliens are all hanging out on Dyson spheres circling white dwarfs, physicist argues | Live Science / written by hiroching / edited by / parumo
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コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2022年06月06日 20:16
  • ID:NCJoFtL.0 #

本当に全体覆える資材を準備出来るのだろうか?
恒星を覆うのに恒星を使うみたいな無理ゲー感ある

2

2. 匿名処理班

  • 2022年06月06日 20:26
  • ID:Bigg6AM30 #

吸引力の変わらない ただ一つの掃除機

3

3. ナパチャット

  • 2022年06月06日 20:28
  • ID:Tx2B6BrT0 #

まあその前にゴミだらけの海やら山やらどーにかしようよ

ねえ

4

4. 匿名処理班

  • 2022年06月06日 20:32
  • ID:ct5hrHFI0 #

文明の行き着く先が必ずダイソン球だ、みたいな論説がよくわからん

5

5. 匿名処理班

  • 2022年06月06日 20:55
  • ID:.3z9Jraj0 #

>>4
今の地球文明の知的水準で想像する範疇において、恒星からのエネルギーをフル活用するためにはダイソン球を構成するしかない、という話かな。
全方位に放出されるエネルギーを実際に全て利用するなら覆い尽くすのが一番だしね。

そこまで要らんよ、という文明や恒星のエネルギーとかもう古いし、って文明ならダイソン球は建造しなくなるだろうが、ある一定の目安にはなるんじゃなかろうか。

6

6. 匿名処理班

  • 2022年06月06日 20:59
  • ID:.Pr5mPEI0 #

※1
恒星の近くに効率の良いソーラーパネルを設置した程度をダイソン球って呼ぶのなら別だけど
太陽系モデルで考えた場合、全球を覆いつくす規模のダイソン球を作るのって
資材調達のために恒星間航行が前提な気はする
そうするとこの記事の論旨は完全に崩壊するけど・・・

7

7. 匿名処理班

  • 2022年06月06日 21:19
  • ID:FWyCREZj0 #

進んだ文明は恒星覆うとかそんな非効率な技術使わずに
小指サイズの小型端末で隣の次元から無限にエネルギー取り出すとかやってそう

8

8. 匿名処理班

  • 2022年06月06日 21:25
  • ID:EgFBd.uN0 #

ガトランティスの事か?

9

9. 匿名処理班

  • 2022年06月06日 21:27
  • ID:1FbmeSsz0 #

ダイソン球って、巨大なイレイザーエンジンみたいなもの?

10

10. 匿名処理班

  • 2022年06月06日 21:27
  • ID:VRJLP.RG0 #

ダイソン球作れるほどの文明なら、接触するかしないかは向こう次第なんじゃなかろうか。

11

11. 匿名処理班

  • 2022年06月06日 22:07
  • ID:3UAfLYK00 #

ダイソン球というより、
ダイソン環だな。

太陽系と同じ組成の恒星系の場合、すべての惑星、衛星、小惑星帯の質量を持ってしても、材料が足りない、ということにならんか?

12

12. 匿名処理班

  • 2022年06月06日 22:50
  • ID:OOY2GvAO0 #

メンテナンス大変そう

13

13. 匿名処理班

  • 2022年06月06日 23:04
  • ID:ApMyOGH60 #

※1
とあるSF小説で、無数の大型宇宙船(と言っても恒星と比べれば高が知れている)を用意して、それらを電磁気的なモーターとして利用することで、太陽の内部から必要な物質(莫大な量ではあるけれど、太陽の全質量からすれば微々たるもの)を取り出すなんていう方法を提唱している

14

14. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 00:17
  • ID:KgXWVqwP0 #

dyson sphere program
それはダイソン球を建設することを目的とするゲーム
カルダシェフスケール3を目指して恒星間工場を建設しよう!
白色矮星やブラックホールの周りにダイソン球を作ることもできるぞ!
(ダイレクトマーケティング)

15

15. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 00:34
  • ID:OPiL.BD30 #

ダイソンスフィアの考え方はブライガーで知った。

16

16. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 02:11
  • ID:Dz.Zp7Cr0 #

銀河を支えてるダークマターとは文明なのかもしれない
実はウチュウジンだらけすぎで凄いのかもしれない
下手したら隠れダイソンさんが太陽系の近くにあるのかもしれない
※12
全部ロボちゃんだから

17

17. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 03:09
  • ID:vI8WF46O0 #

そんな高度な科学技術を持っていながら滅亡を回避して生きている星の人たちは
地球人みたいな野蛮な下等生命体から見つからないように隠れるすべも身に着けているのではないだろうか?

18

18. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 03:16
  • ID:AFq7Ru6X0 #

核融合の技術が進んで恒星利用する必要がなくなってるんじゃないか?
自分で火を燃やせるのに山火事のエネルギー全部使おうみたいな発想で無理があると思う

19

19. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 05:59
  • ID:KG9Xl2Uq0 #

仮説に仮説を重ねたらただの妄想になってしまわないか?

20

20. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 07:37
  • ID:LleWilbf0 #

超光速、さらに「この宇宙からの離脱」ができなければ長いジリ貧

21

21. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 08:19
  • ID:Dk5zyaEN0 #

>>4
むしろ文明が進むほど「ダイソン球の建設に限りある資源を全て注ぎ込む気か!」という反対運動も大きくなると思われる

22

22. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 08:47
  • ID:J35ciOUB0 #

※1
※11
太陽系質量の99%が太陽だけで占められていることを考えると、まあ恒星系単独での建設は無理だわな。

ただ完全に恒星を覆わなくても無数のソーラーパネルで光を受けたり、飛散する水素やヘリウムを回収するシステムなら何とかなるかも。

23

23. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 10:20
  • ID:P7NKj6Nj0 #

ダイソン球は究極の技術としてSFでも滅多に登場しないが、
残念ながらダイソン球なんかより超光速技術の方がよっぽど非現実的という

24

24. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 11:22
  • ID:YXdUm0.50 #

私は訳がわからないので、天体制圧用最終兵器を伴ってきた

25

25. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 12:06
  • ID:5x0F5i460 #

白色矮星って・・・・無理やん(ーー;)
そんな危険な星の周りにダイソン球
作るわけないやろ
超重力の塊中性子線バリバリ出すし
そりゃエネルギー源には理論上使えるけど
それなら新天地目指して
恒星間宇宙船で移動したほうが
良いわ

26

26. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 12:29
  • ID:wz8AShPB0 #

>>1
元の論文では恒星を覆うようなものではなくて、人工衛星の集合体のようなイメージだったんだけど、スタートレックで恒星全体を覆うダイソン球が登場してからそちらが定着しちゃったんだよ
今では一部の科学者ですらスタートレックの方のダイソン球を前提に思考しているからこれのような突拍子のない仮説が出てくる

27

27. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 12:45
  • ID:qgfA6na80 #

建設者が暴走して
階層都市が無秩序に出来てる星もあるかもしれない

28

28. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 13:22
  • ID:cyhuqD.U0 #

もっともらしいことを言ってるが
大地震が起きる予言レベルとしか思えない

29

29. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 13:22
  • ID:dMNSLD5N0 #

※11
リングワールドやね。
ダイソン球の前段階だという話があります。
どちらも技術的にはカーボンワイヤよりも強靭なスーパーマテリアルが必要なので現在の人類の技術の延長線上では実現ができません。でもいつか実現できるといいなぁ

30

30. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 14:01
  • ID:FOV0Czjg0 #

資材の量をツッコんでる向きが多いけど。
コレ観測案の話なんだから、そもそも白色矮星全体を覆い隠すような構造は想定してないでしょ。
仮にそういうものがあったとしてもこの話の対象外。
完全に覆い隠されてたら地球からは廃熱による電磁波(赤外線等)を放っている天体としか見えず白色矮星とは見えないんだから
(もし完全に覆い隠されていても地球から白色矮星だとわかる距離に白色矮星があったら大発見にも程がある)、
「白色矮星を観測してみたらどうか」というこの話では白色矮星を完全には覆い隠さないダイソンスフィアが対象になる。
資材量についても、同系内の岩石型小天体を体積に対する表面積比の大きい形状にする等でこの話での観測対象になるような構造は(極高度文明を持つ存在ならば)建造可能なのではないか。

31

31. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 14:09
  • ID:0iy.bcJp0 #

心配しなくて良い、宇宙人なんか居ないから。

32

32. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 14:33
  • ID:gUFzao0l0 #

>>1
全体を覆う奴は元々考えられて無かったよ
その話が出てきたのはダイソン球の簡単な説明だけ聞いた創作の作者がイメージして作った物

ちゃんと科学的に考案されてる奴は恒星の周りに大量の衛星並べる感じよ

33

33. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 14:36
  • ID:DdQeWMqH0 #

ダイソン球を作れるほどの超文明なら、逆にダイソン球の様なエネルギー獲得方法は「なんつー大げさな非効率的で原始的な手法だw」となりそうな気がする…

34

34. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 16:19
  • ID:82JpORFa0 #

白色矮星になる前に赤色巨星の段階を乗り越える必要がある。地球の場合は太陽に飲み込まれるから、まずは地球の軌道を変える技術とエネルギーが必要になる。ダイソン球より難しそうだ。

35

35. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 17:22
  • ID:.Sj4askq0 #

>いずれ恒星が白色矮星になるとしても、その周囲にダイソン球を建造する以外の選択肢しかないのだという。

逆じゃね?

36

36. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 17:30
  • ID:Dk5zyaEN0 #

>>30
十分に遠方の星の陰りを観測する話なんだから
結局そんな陰りが発生するほどの資材の量の話になると思うんだけど

37

37. 匿名処理班

  • 2022年06月07日 19:54
  • ID:bvY1gV500 #

つか、ダイソン球作れるくらいの文明なら赤外線も回収して無駄なく活用してそうな気がするのだが。

38

38.

  • 2022年06月07日 21:26
  • ID:FOV0Czjg0 #
39

39. 匿名処理班

  • 2022年06月08日 02:32
  • ID:.g6pXZb70 #

高度に洗練された文明ならブラックホールからエネルギー取った方がいいだろ。
太陽光発電なんて古い、重力発電こそトレンドよ。

40

40. 匿名処理班

  • 2022年06月08日 02:56
  • ID:bbSJuuPC0 #

これをコロンコロンと部屋に転がしておくとお掃除してくれるんか?

41

41. 匿名処理班

  • 2022年06月08日 06:53
  • ID:ojvaaw7k0 #

恒星が通常運転でも、人や食物の流行病や天変地異、氷河期、放射能ゴミ、コンピュータ使用の兵器、カルト宗教で滅亡してるんじゃ?

42

42. 匿名処理班

  • 2022年06月08日 10:11
  • ID:ihgExBOT0 #

別にがっちりした殻で球形に覆う必要もないから
アルミホイルよりうっすい膜を数km四方程度に展開する人工小惑星を無数に打ち上げていけばいいだけでしょ
水星みたいな天体に惑星上の鉱物から全自動で組み上げから打ち上げまでやる工場を作れば数万年である程度覆えるだろう

43

43. 匿名処理班

  • 2022年06月08日 15:17
  • ID:kphPBv5u0 #

※40
太陽の周りに転がしておくとエネルギーをかき集めてくれるぞ
地球が受け取るのは太陽が生み出すエネルギーの1億分の4くらい
捨てずに拾う方がお得でしょ?

44

44. 匿名処理班

  • 2022年06月08日 15:55
  • ID:Xw30I.s20 #

>>41
夢がないなあ

45

45. 匿名処理班

  • 2022年06月10日 11:00
  • ID:9oi24G7P0 #

>>42
設置位置により数万℃から数十万℃に耐えなきゃならんからうっすい膜じゃ無理
太陽風自体の圧力もあるしな
科学の前に物理法則の問題や

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