【原】反戴森球計劃：神級文明利用能量的方式？

寒武紀科學館 2021-08-27

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地球在宇宙中是否唯一？是人類面臨的最深刻的問題之一。

為了回答這個問題，科學家們做出很多努力，從試圖在火星巖石中發(fā)現(xiàn)微生物化石，到猜測先進的外星文明可能在宇宙產(chǎn)生的科技文明的痕跡。

近日，臺灣清華大學天文學家蕭玉陽領導的研究小組提出一個絕對狂野的新假設，以推測外星智慧生物在宇宙中存在的證據(jù)：高級智慧生物可能在黑洞周圍布設反戴森球體來攝取黑洞能量。

戴森球通常被設想為一座先進的能量生產(chǎn)工廠，它是一種包裹恒星的巨型結構，獲得恒星絕大多數(shù)或全部的能量輸出，并用于某些目的，例如為一臺極其強大的計算機供電。但是，蕭玉陽提出的新假設將戴森球體變成了"反戴森球體"（IDS），即利用黑洞能量的戴森球體通過外部攝取能量。

包括光在內(nèi)任何落入黑洞事件視界的東西都再也逃不出黑洞，因此天文望遠鏡無法觀測到絕大多數(shù)黑洞。然而，在事件視界之外發(fā)生的相互作用可以產(chǎn)生一些宇宙中最耀眼的光，爆發(fā)出宇宙輻射最強的射線。落入黑洞視界的氣態(tài)物質(zhì)往往圍繞中吸積盤周圍，黑洞潮汐力將氣體加熱到極高的溫度。有時，黑洞中心也會形成溫度超熱的光冕，掉落黑洞視界的物質(zhì)也可以以等離子噴射的形式射回太空，噴出的等離子以接近光速的速度傳播。

因此，黑洞是一個巨大的能量源，可能產(chǎn)生10萬到100萬倍的活星能量，比從主序列星中采集的能量更多。

因此，蕭玉陽提出了六種不同的黑洞能量來源。它們是無所不在的宇宙微波背景輻射、黑洞霍金輻射、吸積盤能量、撕碎恒星時釋放的能量、日冕能量以及相對論噴射流。

而利用黑洞能量的是卡達舍夫尺度下的Ⅱ型文明或Ⅲ型文明。前蘇聯(lián)天文學家尼古拉·卡達舍夫提出一種衡量宇宙文明等級的指標，將可能存在的外星文明按利用能量的方式分為三類：Ⅰ型文明可以開發(fā)利用行星能源（包括人類在內(nèi)，但人類目前為0.73級，未達Ⅰ型文明）；Ⅱ型文明能夠建造戴森球，接收并使用一顆恒星的全部能源輸出；Ⅲ型文明掌握利用星系全部資源的技術。

蕭玉陽推測，Ⅱ型文明或Ⅲ型文明不必生活在環(huán)境惡劣的黑洞周圍，而可以遠程收集能量，在黑洞周圍布設質(zhì)量比太陽質(zhì)量更大的反戴森球，這些球體吸取的能量遠遠超過從普通恒星攝取的能量，從此文明將有源源不斷的能量來源。

而對于人類，黑洞周圍戴森球發(fā)出的余熱應該可以被人類目前的望遠鏡（例如廣角紅外巡天探測器）探測到，因此人類可以關注類似的信息，從而尋找宇宙存在的高級文明。理論雖然成立，但事實卻沒有這方面的證據(jù)，不過這個理論又一次讓我們看見了未來的無限可能性。

一百五十多年前，凡爾納構思出穿梭于海底的鸚鵡螺號（海底兩萬里），構思出從地球到月球的大炮（《環(huán)繞月球》），如今已一一實現(xiàn)，雖然我們到不了未來，但是科幻讓我們預見未來。

參考資料：Tiger Yu-Yang Hsiao, Tomotsugu Goto, Tetsuya Hashimoto, Daryl Joe D Santos, Alvina Y L On, Ece Kilerci-Eser, Yi Hang Valerie Wong, Seong Jin Kim, Cossas K-W Wu, Simon C-C Ho, Ting-Yi Lu, A Dyson sphere around a black hole, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 506, Issue 2, September 2021, Pages 1723–1732,
https:///10.1093/mnras/stab1832

人們的眼前是經(jīng)過兩個半世紀科學家努力的結果。

那么，你相信多元宇宙的存在嗎？

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