Cosechar el Sol: así es una esfera Dyson

La esfera de Dyson es una de las megaestructuras más famosas y recurridas cuando se busca vida inteligente en el espacio. Estas burbujas formadas por enjambres de satélites orbitando estrellas podrían impulsar una civilización de Tipo II en la escala de Kardashev. Pero a día de hoy la humanidad está muy lejos de ellas.

Índice

Qué es una esfera de Dyson

Empecemos por el principio: una esfera de Dyson es una megaestructura que cubre parcialmente la superficie de una estrella con el objetivo de atrapar la máxima cantidad de energía posible. Se trata de una cubierta esférica no necesariamente maciza cuyo radio es equivalente al de una órbita planetaria alrededor de la estrella.

Una hipotética civilización avanzada capaz de construir estas infraestructuras probablemente habría cubierto su sol de referencia con varias capas. Así, la esfera de Dyson no sería un único cinturón, sino varios concéntricos capaces de captar incluso la radiación que dejan escapar las capas más próximas a la corona estelar.

De esta forma, si la primera capa capta parte de la radiación solar al atrapar fotones, la segunda recoge radiación infrarroja expulsada a modo de calor por la primera. Se han teorizado esferas con hasta siete capas, usando nuestra tecnología actual, aunque es probable que sean necesarias menos para otra civilización.

Al cubrir total o parcialmente la estrella y, por tanto, reducir su brillo de forma notable o casi total, buscar esferas de Dyson se ha convertido en una de las formas de buscar civilizaciones avanzadas. Obviamente, no se ha encontrado ninguna.

Historia y origen de las esferas

La primera referencia a este tipo de armaduras que cubren astros aparece en la novela de ciencia ficción Hacedor de estrellas (1937), de Olaf Stapledon. En ella, una civilización construye una esfera en la que encierra su estrella y planeta, con el objetivo de disponer de energía, luz y calor.

En 1960, cuando la idea de buscar vida inteligente fuera de la Tierra empezó a desarrollarse, el matemático y físico teórico Freeman Dyson propuso buscar esferas de Stapledon en el universo, dado que una cultura suficientemente avanzada probablemente habría cubierto su estrella con ellas.

Este científico había publicado numerosas especulaciones en diferentes revistas: esferas que cubren estrellas, árboles que crecen en cometas, el concepto de inteligencia eterna… Aunque sin duda el más interesante y realista fueron las esferas. Su artículo científico Búsqueda de fuentes estelares artificiales de radiación infrarroja (1960) tuvo mucho éxito y sigue vigente.

En este paper, Dyson plantea la posibilidad de buscar la radiación que escape de estas estructuras si se pretende buscar civilizaciones extraterrestres evolucionadas. Aunque el físico y matemático usó el término ‘esferas de Stapledon’ y reconoció el origen de la idea, finalmente se aceptó ‘esferas de Dyson’.

Cuatro años más tarde, Nikolái Kardashev proponía su escala energética, siendo las civilizaciones que construyen esferas de Dyson de Tipo II, las capaces de aprovechar toda la potencia disponible de una única estrella.

esfera de dyson energia

Tipos de esferas de Dyson

Dyson solo propuso un único tipo de esfera de Stapledon, la conocida hoy día como enjambre de Dyson. Es la única considerada físicamente posible en 1960, y consiste en una nube de satélites solares girando alrededor de la estrella como gigantescas plataformas de recolección.

Una variante del enjambre es la burbuja de Dyson, una configuración en la que los colectores estelares no orbitan sino que mantienen una posición estable debido a la presión del cuerpo celeste. Cada colector sería su propia vela solar. No se dispone de tecnología para desarrollarlos, pero tampoco son imposibles.

Un tipo de esfera que, por contra, probablemente sea inviable es la red Dyson, que une los diferentes satélites con un sistema de cables. Seguramente sea tan inestable como la esfera de Dyson sólida. Esta última es imposible actualmente, dado que no se conoce ningún material o combinaciones capaces de soportar el esfuerzo.

Esferas de Dyson habitadas

Un subtipo interesante de las esferas de Dyson plantean la posibilidad de habitabilidad. Los considerados mundos burbuja. Sin ser teóricamente imposibles, la humanidad no puede construir nada parecido aún, aunque sobre el papel estas estructuras podrían formar parte del enjambre de Dyson. Por ejemplo, satélites solares que fuesen en la práctica Cilindros O’Neil, tubos gigantescos cuya rotación genera gravedad en las paredes internas. Algunos de los mundos burbuja menos realistas consisten en cubrir soles con una superficie maciza sobre la que vivir.

¿Puede la humanidad construir alguna esfera de Dyson?

Teóricamente, nuestra especie ya podría haber empezado a construir una esfera de Dyson alrededor del Sol. Basta con manufacturar satélites solares y ubicarlos en órbitas como la de Mercurio. Esta parte es viable. Sin embargo, los recursos necesarios para cubrir un área significativa de nuestra estrella son hoy en día inabarcables.

En este sentido, la humanidad necesitaría desarrollar una tecnología de máquinas autorreplicantes de von Neumann que ayudasen a desmontar todos los asteroides del sistema solar —incluida la nube de Oort— así como algunos planetas. Pero ni siquiera desmontando Júpiter sería posible cubrir el Sol.

La esfera de Dyson es un tipo de megaestructura aún teórica, al no haber ninguna prueba de su existencia.

 

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Imágenes | Patrick Hendry, gryffyn m