Natuur- en sterrenkundigen bedenken de gekste dingen bij hun pogingen om de kosmos beter te begrijpen. In deze rubriek elke maand een mooi voorbeeld. Ditmaal: hebben astronomen tekenen van zestig buitenaardse megabouwwerken gezien?

Waar wij aardbewoners nog trots kunnen kijken naar een handjevol zonnepanelen op ons dak, zijn sommige buitenaardse beschavingen misschien al toe aan de überovertreffende trap daarvan: een Dyson sphere. Oftewel: een bolvormige schil – of, realistischer, een zwerm van ruimtescheepjes – rond een ster die elk uitgezonden straaltje licht moet opvangen om dat als energie te kunnen gebruiken. En hoe buitenissig dat idee ook klinkt: er zijn al verschillende grootschalige sterrenkundige zoektochten op poten gezet naar tekenen van dit soort dysonbollen. Tot nog toe zonder resultaat. Maar misschien, heel misschien, heel heel misschien, is daar nu verandering in gekomen. Twee teams van astronomen hebben namelijk elk data van miljoenen sterren uitgekamd – en daar zitten daadwerkelijk enkele tientallen exemplaren tussen die doen denken aan een dysonbol.

Meer Far Out:

• Dampende hapjes: kunnen we zwarte gaten tóch zien verdwijnen?
• Astronomen hebben 600.000 sterren doorgelicht op signalen van aliens

5 miljoen zonnen

Hoe vind je dan een dysonbol? Nou, het idee is dat zo’n constructie twee dingen doet. Ten eerste onttrekt ie de ster zelf op zijn minst deels aan het gezicht. Ten tweede warmt een dysonbol op door alle energie die hij opvangt. Hierdoor begint hij zelf ook straling het heelal in te sturen – in de vorm van infrarood licht (oftewel: licht met een langere golflengte dan onze ogen kunnen zien). Waar je dus naar op zoek gaat, zijn sterren die minder zichtbaar licht en meer infrarood produceren dan je zou verwachten.

Gelukkig hoeven we voor die zoektocht geen peperduur nieuw project op poten te zetten. De benodigde data zíjn namelijk al verzameld, door ruimtetelescopen als Gaia en WISE, en het project 2MASS, dat van 1997 tot 2001 met twee geautomatiseerde kijkers op aarde de hele hemel in kaart bracht. Wat de twee genoemde teams hebben gedaan, is in al die data speuren naar sterren die aan het dysonbol-signalement voldoen.

Het eerste team, Gabriella Contardo en David Hogg, liet een machineleermodel voorspellen hoeveel infrarood licht je zou verwachten bij een bepaalde ster. Vervolgens gingen ze in een verzameling van 5 miljoen zon-achtige sterren op zoek naar exemplaren die duidelijk meer van dat soort straling uitzonden. Daarbij probeerden ze zo goed mogelijk de jonge sterren uit te sluiten. Die worden namelijk in de regel omringd door een schijf van stof en gas, die óók een boel infrarode straling afgeeft.

Uiteindelijk vonden Contardo en Hogg 53 sterren die niet meer piepjong lijken te zijn, maar toch flink wat infrarood uitstralen. Dat kan dan bijvoorbeeld komen doordat er toch nog een restje van zo’n stof- en gasschijf omheen zit. Of doordat er in het planetenstelsel van de ster een botsing heeft plaatsgevonden waarbij een hele lading aan nieuw gruis en brokstukken is ontstaan… Of, wie weet, doordat er een dysonbol omheen zit – al zijn de onderzoekers zó voorzichtig dat ze die mogelijkheid aan het begin van hun artikel wel aankaarten, maar er aan het eind niet meer op terugkomen.

Zweedse kandidaten

Het andere team, met de Zweedse sterrenkundigen Matías Suazo en Erik Zackrisson als belangrijkste leden, zet veel explicieter in op dysonbollen. Deze studie maakt dan ook deel uit van Project Hephaistos, dat volgens de bijbehorende site “zoekt naar tekenen van buitenaardse technologie”. Ook staat in de titel van hun artikel onomwonden dat het de onderzoekers te doen is om “kandidaat-dysonbollen”.

Toch gingen ook Suazo en collega’s heel voorzichtig te werk. Net als Contardo en Hogg begonnen ze met 5 miljoen sterren (zij het niet dezelfde 5 miljoen, al zal er wel overlap tussen de twee dataverzamelingen zijn geweest). Daarin zochten ze naar exemplaren met de eigenschappen van een gedeeltelijk voltooide dysonbol: relatief weinig zichtbaar licht, gecombineerd met relatief veel infrarood licht. Vervolgens schrapten ze, met algoritmes én met de hand, alle exemplaren waarbij dat infraroodoverschot ook een natuurlijke verklaring zou kunnen hebben. Uiteindelijk hielden ze zo welgeteld zeven dysonbol-kandidaten over.

Die zeven ‘Zweedse’ kandidaten zitten trouwens niet bij de 53 kandidaten van Contardo en Hogg. Die laatsten beperkten zich namelijk zoals gezegd tot zon-achtige sterren, terwijl Suazo en zijn team uiteindelijk alleen rode dwergsterren overhielden. “Ik zou wel graag willen weten of onze kandidaten ook tussen de 5 miljoen sterren zaten die Suazo en zijn team hebben bekeken”, zegt Contardo. “Zo ja, dan ben ik benieuwd waarom ze bij hen niet als kandidaten zijn aangemerkt.” En anders, vervolgt ze, zou het interessant zijn om alsnog de Zweedse selectiecriteria op haar 53 kandidaten los te laten – om te kijken of ze dan overeind blijven.

Ondertussen claimen ook Suazo en collega’s absoluut niet dysonbollen te hebben gevonden. Ze maken er zelfs een punt van hun artikel te eindigen met een waarschuwing: ja, hun kandidaten hebben eigenschappen die doen denken aan dysonbollen, maar het is niet eens zeker dat de waargenomen extra infraroodstraling daadwerkelijk afkomstig is van de sterren in kwestie, of van iets anders dat zich toevallig vanaf de aarde gezien in dezelfde richting bevond. Tja, als je met dit soort onderzoek als sterrenkundigen serieus genomen wil blijven worden, moet je natuurlijk niet al te snel gaan roepen: “HET ZIJN ALIENS!!1!”

Deze Far Out staat ook in KIJK 10/2024.