1960年、有名な理論物理学者フリーマンダイソンが急進的な提案をしました。 「赤外線の人工恒星源の検索」というタイトルの論文で、彼は、星系全体(別名巨大構造)を含む非常に大きな人工構造の兆候を探すことで、高度な地球外情報(ETI)を見つけることができると示唆しました。それ以来、多くの科学者が、巨大構造の可能性について独自のアイデアを考え出しました。
ダイソンが提案したスフィアと同様に、これらのアイデアは、地球外知能の探査(SETI)に従事する科学者に探すべきものを与える方法として提案されました。この魅力的な分野に加えて、ヒューストンに本拠を置くテクノロジー企業Triton Systemsのアルバートジャクソン博士は最近、高度なETIが中性子星またはブラックホールに依存してニュートリノビームを集束させてビーコンを作成する方法を提案した研究を発表しました。
簡単にまとめると、巨大構造の存在は、地球外の文明がカルダシェフスケールに適合する場所(つまり、それらが惑星、恒星、または銀河の文明である場合)に完全に依存します。この場合、ジャクソンは、タイプIIの文明はニュートリノ送信衛星の大きな星座の作成を通じて中性子星またはブラックホールを囲むことができると示唆しています。
ジャクソン博士は研究を、フリーマンダイソンの1966年のエッセイ「地球外技術の探求」からの引用から始め、その目的を要約しました。
「つまり、私のゲームの最初のルールは、物理法則によってのみ制限が設定されている可能な最大の人工活動を考え、それらを探すことです。
以前の研究で、ジャクソン博士は、高度なETIが銀河全体に重力波信号を送信する重力レンズとして小さなブラックホールをどのように使用できるかを提案しました。この概念は、2016年に最初に検出されて以来かなりの研究の焦点となった重力波(GW)が情報の送信に使用できることを示唆した他の研究者による最近の研究に基づいています。
別の論文では、十分に進歩した文明が同じタイプのレンズを使用してレーザービーコンを作成する方法も検討しました。どちらの場合も、技術要件は驚異的であり、優れた規模のインフラストラクチャが必要になります。これをさらに一歩進めて、ジャクソン博士は、ニュートリノがGWと同様に星間媒体をよく通過するため、ニュートリノが情報の送信に使用される可能性を探っています。
光子の集束ビーム(別名レーザー)と比較して、ニュートリノはビーコンに関する限り、多くの利点があります。ジャクソン博士が電子メールでSpace Magazineに言ったように:
「ニュートリノは光源の方向からほとんど減衰することなく到着します。これは銀河面で大きな利点があります[a]。赤外線のような波長の光子は、ガスやほこり(WebbがIRスコープである理由)にも適していますが、吸収はあります。ニュートリノはほとんど吸収されずに宇宙を旅することができます。」
このようなビーコンを作成するプロセスについて、ジャクソンはもう一度、フリーマンダイソンのガイドルールを参照して、ETIがどのような種類の巨大構造を作成するかについて説明します。このルールは単に、「物理学がそれを許可する場合、それはおそらく技術的に実現可能です」です。タイプIIの文明の場合、工学的要件は私たちの理解を超えていますが、原則は依然として健全です。
基本的に、この概念は重力レンズ効果と呼ばれる現象を利用しており、科学者は焦点を合わせて拡大するために、介在する巨大な物体の存在に依存しています。
「ニュートリノの発生源をブラックホールまたは中性子星の周りの軌道に配置します。ブラックホールまたは中性子星は、非常にコンパクトなオブジェクトであるため、最適です。ブラックホールまたは中性子星は重力レンズです。このレンズはニュートリノ(光子または重力子である可能性があります)を強いビームに集束させます。このビームは遠くから見ると非常に「きつい」ので、おおよその等方性の送信機を取得するには、重力レンズの周りにニュートリノの「送信機」の星座を配置する必要があります。この場合、「送信機」の数は約[1018]、または天の川銀河の星の数の約10億倍です。」
ダイソンスフィアを構築するのと同じように、この種のエンジニアリングは、事実上タイプII文明になった種に対してのみ可能です。言い換えれば、それ自身の星によって放射されたエネルギーを利用して伝えることができる文明であり、これは約4×10に相当します。33 エルグ/秒(または4×1026 ワット)のエネルギー–これは、人類が現在年間に消費している量の数兆倍です。
これから生じるもう1つの興味深い可能性は、SETIへの影響です。十分に進んだ地球外生物種がニュートリノを介して通信している可能性があるため、科学者は既存の検出器を使用して発生源を特定できます。この点で、SETI研究者が求めている可能性のある「技術シグネチャ」、つまり技術活動の兆候のリストに集束ニュートリノビームを追加することができます。
「世界中には多くの「ニュートリノ望遠鏡」があります」とジャクソンは述べました。 「高度な文明ビーコンが存在する場合、太陽や超新星などのニュートリノの自然発生源をはるかに超える、非常に異常な数のニュートリノイベントが生成される可能性があります。これは、高度な技術活動の兆候の候補への追加になります。 」
ダイソンの有名なエッセイの1つからの別の引用で物事を要約するには:
「私たちが人工的な活動の兆候を求めて宇宙を調べるとき、私たちが探さなければならないのはテクノロジーであり、知性ではありません。インテリジェンスを直接検索するほうがはるかにやりがいがありますが、テクノロジーは私たちが目にする可能性がある唯一のものです。」
宇宙について学び、種としてより高度になるにつれ、進行中の生命探求の新たな可能性に心を開きます。 ETIの証拠が見つかった場合、それが完全に可能であるのは、最終的に、