Las estrellas más frías de la galaxia podrían ser megaconstrucciones alienígenas

Desde que el físico Freeman Dyson propuso la idea en 1960, la hipotética "esfera de Dyson" ha capturado la imaginación de quienes buscan inteligencia extraterrestre. En lugar de ser una única estructura sólida, los científicos ahora visualizan una "swarm" de Dyson, compuesta por múltiples estructuras orbitantes que capturan casi toda la energía de una estrella.

Un nuevo estudio realizado por Amirnezam Amiri de la Universidad de Arkansas, actualmente disponible como preimpresión en arXiv y programado para su publicación en Universe, analizó cómo podrían aparecer estas enormes estructuras a través de los telescopios modernos. La investigación también identificó los tipos de estrellas más propensas a albergar estas construcciones.

Las enanas rojas y blancas como objetivos principales

Entre los candidatos más fuertes se encuentran las enanas rojas. Estas pequeñas y frías estrellas son las más comunes en la Vía Láctea y consumen su combustible nuclear tan lentamente que pueden sobrevivir durante trillones de años, mucho más tiempo que la existencia actual del universo.

Su tamaño relativamente pequeño también las hace atractivas desde una perspectiva ingenieril. Según el estudio, una swarm de Dyson podría orbitar una enana roja a una distancia de aproximadamente 0.05 a 0.3 UA, requiriendo mucho menos material de construcción que una construida alrededor de una estrella más grande como el Sol.

Las enanas blancas podrían ser aún más interesantes. Estos remanentes estelares densos son los núcleos restantes de estrellas similares al Sol que han agotado su combustible y colapsado a aproximadamente el 1% de su tamaño original.

Debido a su compactación, una swarm de Dyson podría orbitar a solo unos pocos millones de kilómetros sobre la superficie de la estrella, reduciendo drásticamente la escala de la estructura necesaria. Además, las enanas blancas liberan energía a un ritmo constante durante miles de millones de años, convirtiéndolas en fuentes de energía confiables a largo plazo.

Cómo una esfera de Dyson cambiaría la apariencia de una estrella

Los astrónomos clasifican las estrellas utilizando el diagrama de Hertzsprung-Russell (H-R), que traza la temperatura estelar contra la luminosidad. Una esfera de Dyson alteraría drásticamente la posición de una estrella en ese gráfico.

En lugar de permitir que la luz visible escape, la estructura absorbería prácticamente toda la radiación de la estrella. Dado que la energía no puede desaparecer, la misma cantidad de energía tendría que ser emitida de nuevo al espacio, pero como calor en la porción infrarroja del espectro. En efecto, la megaconstrucción absorbería la luz estelar, utilizaría esa energía para los fines que sus constructores pretendían y luego radiaría el exceso como calor infrarrojo.

Aunque la salida total de energía de la estrella permanecería sin cambios, su temperatura aparente sería mucho más baja. Debido a que los diagramas H-R utilizan la luminosidad bolométrica (es decir, la luminosidad sobre todos los espectros), el objeto mantendría la misma luminosidad pero se desplazaría drásticamente hacia el lado más frío del diagrama.

Una firma infrarroja única

Ese cambio de temperatura es una de las predicciones más llamativas del estudio. Una enana roja típica tiene una temperatura superficial de alrededor de 3000K. Sin embargo, una esfera de Dyson circundante podría tener una temperatura efectiva tan baja como 50K, alrededor de dos órdenes de magnitud más fría.

No existen estrellas naturales conocidas que ocupen esa región del diagrama H-R. Cualquier objeto encontrado allí se convertiría inmediatamente en un intrigante candidato para una investigación más profunda.

Otra posible pista sería la ausencia de polvo. Las estrellas ordinarias a menudo muestran emisión de silicatos asociada con discos polvorientos. Una swarm de Dyson, en cambio, consistiría en paneles radiadores en lugar de polvo, lo que le daría un espectro inusualmente "limpio".

Buscando curvas de luz extrañas

El estudio también enfatizó que una verdadera esfera de Dyson sólida es casi con seguridad imposible de construir. Los cálculos modernos indican que incluso alrededor de estrellas relativamente pequeñas, la cantidad de material requerido sería poco realista.

En su lugar, una civilización avanzada probablemente construiría una swarm de muchos colectores solares independientes, dejando espacios entre ellos o variando su densidad a lo largo de la estructura. A medida que esos componentes orbitan la estrella, podrían producir variaciones de brillo altamente inusuales y no naturales que se destacarían del comportamiento de las estrellas ordinarias.

James Webb y la búsqueda de megaconstrucciones alienígenas

El Telescopio Espacial James Webb es especialmente adecuado para buscar estas estructuras hipotéticas porque se especializa en observaciones infrarrojas. Misiones más antiguas, como WISE, también contribuyen a este esfuerzo.

En mayo de 2024, investigadores del Proyecto Hephaistos informaron sobre siete candidatos prometedores de esferas de Dyson, todos asociados con enanas rojas, tras examinar un catálogo de aproximadamente 5 millones de estrellas. Un candidato fue posteriormente descartado porque un agujero negro supermasivo perfectamente alineado en el fondo explicó la señal inusual.

Aún quedan cinco candidatos que merecen un estudio más cercano. Aunque ninguno ha sido confirmado como megaconstrucciones alienígenas, el trabajo de Amiri proporciona a los astrónomos otro conjunto de pistas observacionales que podrían ayudar a distinguir las verdaderas tecnofirmas de los fenómenos cósmicos naturales. Si las swarms de Dyson existen en algún lugar de la Vía Láctea, futuras observaciones infrarrojas podrían finalmente revelar dónde se han estado escondiendo.

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