في عام 1960 ، قدم الفيزيائي النظري الشهير فريمان دايسون عرضًا جذريًا. في ورقة بعنوان "البحث عن المصادر النجمية الاصطناعية للأشعة تحت الحمراء" ، اقترح أنه يمكن العثور على الذكاءات المتقدمة خارج الأرض (ETIs) من خلال البحث عن علامات الهياكل الاصطناعية الكبيرة جدًا ، والتي تشمل أنظمة النجوم بأكملها (المعروفة أيضًا باسم الهياكل الضخمة). منذ ذلك الحين ، توصل العديد من العلماء إلى أفكارهم الخاصة بشأن الهياكل الضخمة المحتملة.
مثل المجال الذي اقترحه دايسون ، تم اقتراح هذه الأفكار كوسيلة لمنح العلماء المشاركين في البحث عن الذكاء خارج الأرض (SETI) شيئًا للبحث عنه. إضافة إلى هذا المجال الرائع ، أصدر الدكتور ألبرت جاكسون من شركة التكنولوجيا Triton Systems التي مقرها في هيوستن مؤخرًا دراسة حيث اقترح كيف يمكن لمؤسسة ETI المتقدمة استخدام الاعتماد على نجم نيوتروني أو ثقب أسود لتركيز أشعة النيوترينو لإنشاء منارة.
للتلخيص بإيجاز ، يعتمد وجود الهياكل العملاقة بشكل كامل على المكان الذي تتناسب فيه الحضارة خارج الأرض مع مقياس كارداشيف (أي إذا كانت حضارة كوكبية أو نجمية أو مجرة). في هذه الحالة ، يقترح جاكسون أن حضارة من النوع الثاني ستكون قادرة على إرفاق نجم نيوتروني أو ثقب أسود من خلال إنشاء كوكبة كبيرة من الأقمار الصناعية التي تنقل النيوترينو.
بدأ الدكتور جاكسون دراسته باقتباس من مقالة فريمان دايسون لعام 1966 ، "البحث عن تكنولوجيا خارج الأرض" ، حيث لخص أهدافه:
"لذا فإن القاعدة الأولى في لعبتي هي: فكر في أكبر الأنشطة الاصطناعية الممكنة ذات الحدود التي وضعتها قوانين الفيزياء فقط وابحث عنها.
في دراسة سابقة ، اقترح الدكتور جاكسون كيف يمكن لمؤسسات ETI المتقدمة استخدام الثقوب السوداء الصغيرة كعدسة جاذبية لإرسال إشارات موجة الجاذبية عبر المجرة. يعتمد هذا المفهوم على العمل الأخير الذي قام به باحثون آخرون ممن اقترحوا أن موجات الجاذبية (GWs) - التي أصبحت محورًا لبحوث كبيرة منذ اكتشافها لأول مرة في عام 2016 - يمكن استخدامها لنقل المعلومات.
في ورقة أخرى ، غامر أيضًا كيف يمكن لحضارة متقدمة بما فيه الكفاية أن تستخدم نفس نوع العدسة لإنشاء منارة ليزر. في كلتا الحالتين ، ستكون المتطلبات التكنولوجية مذهلة وستتطلب بنية تحتية على نطاق ممتاز. بخطوة أخرى ، يستكشف الدكتور جاكسون إمكانية استخدام النيوترينوات لنقل المعلومات حيث أنها ، مثل GWs ، تسافر جيدًا عبر الوسط النجمي.
مقارنة بالحزم المركزة من الفوتونات (المعروفة أيضًا باسم الليزر) ، تتمتع النيوترينوات بعدد من المزايا فيما يتعلق بالمنارات. كما قال دكتور جاكسون لمجلة الفضاء عبر البريد الإلكتروني:
"تصل النيوترينوات تقريبًا دون توهين من أي اتجاه للمصدر ، وهذا سيكون له ميزة كبيرة في طائرة المجرة. الفوتونات ذات الأطوال الموجية مثل الأشعة تحت الحمراء جيدة أيضًا مع الغاز والغبار (لماذا يكون الويب نطاقًا للأشعة تحت الحمراء) لا يزال هناك بعض الامتصاص. يمكن للنيوتريونات أن تسافر عبر الكون تقريبًا بدون امتصاص. "
فيما يتعلق بالعملية التي يمكن من خلالها إنشاء مثل هذا المنارة ، يشير جاكسون مرة أخرى إلى القاعدة التوجيهية لـ Freeman Dyson حول كيفية قيام ETIs بإنشاء أي نوع من أنواع البنية الضخمة. هذه القاعدة ببساطة ، "إذا كانت الفيزياء تسمح بذلك ، فمن الممكن أن تكون مجدية من الناحية التكنولوجية." في حالة حضارة من النوع الثاني ، ستكون المتطلبات الهندسية أبعد من فهمنا ، ولكن المبدأ لا يزال سليماً.
في الأساس ، يستفيد المفهوم من ظاهرة تعرف باسم العدسة التثاقلية ، حيث يعتمد العلماء على وجود جسم تدخل ضخم للتركيز والتكبير.
"ضع مصدرًا للنيوترينوات في مدار حول ثقب أسود أو نجم نيوتروني. الثقب الأسود أو النجم النيوتروني هما الأفضل لأنهما كائنات صغيرة جدًا. الثقب الأسود أو النجم النيوتروني عبارة عن عدسة جاذبية ، تركز هذه العدسة النيوترينوات (يمكن أن تكون فوتونات أو جاذبية) في شعاع شديد. هذه الحزمة عند رؤيتها على مسافة "ضيقة" يجب على المرء أن يضع كوكبة من "أجهزة إرسال" النيوترينو حول عدسة الجاذبية من أجل الحصول على جهاز إرسال موحد الخواص تقريبًا. في هذه الحالة يبلغ عدد "المرسلات" حوالي [1018] ، أو حوالي مليار مرة من عدد النجوم في مجرة درب التبانة. "
مثل بناء Dyson Sphere ، لن يكون هذا النوع من التعهدات الهندسية ممكنًا إلا للأنواع التي أصبحت فعليًا حضارة من النوع الثاني. بمعنى آخر ، حضارة قادرة على تسخير وتوجيه الطاقة التي يشعها نجمها ، والتي تصل إلى حوالي 4 × 1033 erg / ثانية (أو 4 × 1026 واط) من الطاقة - وهو ما يعادل عدة تريليون مرة ما تستهلكه البشرية حاليًا على أساس سنوي.
احتمال آخر مثير للاهتمام ينشأ عن ذلك هو آثاره على SETI. بالنظر إلى أن الأنواع خارج الأرض المتطورة بما فيه الكفاية يمكن أن تتواصل عبر النيوترينوات ، يمكن للعلماء استخدام أجهزة الكشف الموجودة لتحديد المصادر. في هذا الصدد ، يمكن إضافة حزم النيوترينو المركزة إلى قائمة "التواقيع التكنولوجية" المحتملة - أي علامات النشاط التكنولوجي - التي يبحث عنها باحثو SETI.
قال جاكسون: "هناك عدد من مقاريب النيوترينو حول العالم". "في حالة وجود منارة حضارية متقدمة ، يمكن أن تنتج عددًا غير عادي من أحداث النيوترينو ، أعلى بكثير من المصادر الطبيعية للنيوترينوات (مثل) الشمس أو المستعر الأعظم .. سيكون هذا إضافة إلى المرشحين لعلامات النشاط التكنولوجي المتقدم. "
لتلخيص الأشياء باقتباس آخر من إحدى مقالات دايسون الشهيرة:
"عندما ننظر إلى الكون بحثًا عن علامات الأنشطة الاصطناعية ، يجب أن نبحث عن التكنولوجيا وليس الذكاء. سيكون البحث عن الذكاء مباشرة أمرًا أكثر مكافأة ، ولكن التكنولوجيا هي الشيء الوحيد الذي لدينا فرصة لرؤيته ".
عندما نتعلم المزيد عن الكون ونصبح أكثر تقدمًا كنوع ، فإنه يفتح أذهاننا على إمكانيات جديدة في البحث المستمر عن الحياة. إذا وجدنا دليلًا على ETIs ، فمن المحتمل تمامًا أن يكون ذلك لأننا تعلمنا أخيراً أن نقرأ توقيعات