戴森球(什么是戴森球？)

太阳总能量中只有一小部分击中了地球。如果我们，作为一个文明，能够收集所有的太阳的能量呢？如果是这样，我们将使用某种形式的戴森球体，有时也称为戴森壳或巨型结构。物理学家和天文学家弗里曼·J·戴森(Freeman J.Dyson)在1960年首次将这一想法作为思想实验进行探索。戴森在“科学”杂志上发表了一篇长达两页的论文，题为“寻找人造恒星红外辐射源”，因为他把一个太阳系大小的太阳能收集系统想象成一种技术，而我们银河系中其他先进文明不可避免地会使用这种技术。戴森提出，寻找这种结构存在的证据可能会导致在银河系其他地方发现先进的文明。

最近几年，天文学家们通过一颗名为KIC 8462852的奇异恒星探索了这种可能性。KIC 8462852因其发现者塔比萨·博亚健而被更普遍地称为虎斑星(Tabby's star)。这颗恒星的奇异光最初被认为预示着一个可能的戴森球体。这个想法已经被抛弃了，但是在2018年，出现了其他的可能性，比如利用盖亚任务来搜索戴森球体。

所有这一切只是想说，戴森球--尽管在20世纪处于科幻小说和科学可能性的领域--现在对天文学家来说似乎足够真实，以至于有些人正在仔细观察特定的恒星，寻找它们的迹象。

这幅图的中心点代表一颗星。戴森球体最简单的形式可能开始于一个太阳能集热器的环，比如距离一颗恒星一亿英里的距离。这种结构有时被称为戴森环。

那么这些奇怪的巨型结构，这些戴森球体是什么呢？最初，有些人设想戴森球是围绕恒星的人造空心物质球体，戴森最初确实使用了外壳这个词。但戴森并没有把能量收集器想象成固体外壳。在他1960年发表文章后，在与其他科学家交换信件的过程中，他写道：

围绕恒星的固体壳或环在机械上是不可能的。我设想的“生物圈”的形式是由围绕恒星的独立轨道运行的松散的物体集合或成群的物体组成的。

随着时间的推移，一个文明可能会继续添加戴森环到它的恒星周围的空间，创造一个相对简单，但令人难以置信的强大的戴森球体。

比方说，戴森球体可能是地球绕太阳轨道的大小，我们绕地球轨道的距离是9300万英里(约1.5亿公里)。

它将由围绕恒星的太阳能集热器外壳组成。有了这个模型，所有的(或至少是相当大的数量)能量将击中一个接收表面，在那里它可以被使用。戴森推测，这种结构将是技术文明长期生存和不断增长的能源需求的必然结果。

当然，科幻作家们在写关于戴森球的文章时也很兴奋。戴森自己承认，在开始对巨型结构从其恒星那里收集能量的想法进行技术探索之前，他借用了科幻小说。奥拉夫·斯泰尔顿在1937年的科幻小说“明星制造者”中首次提到了这个想法，戴森显然阅读了这部小说，并以此为灵感。

最终，随着文明的发展，在从其恒星中收集到的无限能量的辅助下，它周围的戴森球体肯定也会以难以预测的方式进化。

在寻找我们银河系空间中戴森球体的证据时，天文学家们会寻找什么呢？甚至在发现KIC 8462852之前，几十年来一直在寻找地球以外的智能文明的无线电信号，却找不到任何无线电信号。一些天文学家在2013年就在考虑新的搜索策略。想想看，如果一个太阳能集热器系统，一个巨大的结构围绕着一颗恒星，那么从我们的角度来看，这颗恒星的光线就会被改变。太阳能集热器将吸收和再辐射来自恒星的能量。天文学家说要寻找再辐射的能量。

2013年4月，“新科学家”杂志的史蒂芬·巴特斯(Stephen Battersby)发表了一篇关于天文学家如何利用再辐射能量寻找戴森球体的文章。

2018年，科学家们开始谈论利用欧洲航天局的盖亚任务来寻找戴森球体。

简而言之：戴森球体将由环绕在一个先进文明恒星周围太空中的太阳能集热器组成。目标是确保这颗恒星的能量的很大一部分到达接收表面，在那里它可以被用来造福于人类文明的利益。1960年，弗里曼·J·戴森(Freeman J.Dyson)成为第一位探索这一概念的科学家，他提出，这种收集能源的方法对于先进文明来说是不可避免的。