Нова теорія стабільності космічних мегаструктур: Сфери Дайсона та зоряні двигуни можуть існувати мільйони років

Теоретичне дослідження в галузі сучасної астрофізики запропонувало принципово новий погляд на проблему довговічності гіпотетичних мегаструктур, призначених для збору колосальної енергії зірок, таких як сфери Дайсона та зоряні двигуни. Наукова робота, проведена Коліном Макіннесом з Університету Стратклайда, що розташований у Великій Британії, висуває сміливе припущення: ці масштабні інженерні споруди здатні досягати унікального стану «пасивної стабілізації». Це відкриття означає, що подібні об'єкти можуть зберігати свою структурну цілісність у відкритому космосі протягом надзвичайно тривалих епох, не потребуючи постійного та енерговитратного активного технічного обслуговування з боку цивілізації-творця.

Дослідження Макіннеса, офіційна публікація якого запланована в престижному журналі «Monthly Notices of the Royal Astronomical Society» (Щомісячні повідомлення Королівського астрономічного товариства) з датою онлайн-релізу 15 січня 2026 року, пропонує переосмислити ці футуристичні концепції. Автор пропонує розглядати мегаструктури не як сукупність розрізнених точкових мас, а як цілісні протяжні фізичні тіла. Такий підхід дозволяє вченим набагато точніше моделювати складну взаємодію гравітаційних сил та радіаційного тиску, що діють на об'єкти такого масштабу. Це дослідження фактично розширює та доповнює класичні висновки Джеймса Клерка Максвелла, зроблені ще у 1856 році стосовно динамічної нестабільності суцільних кілець Сатурна, доводячи, що для штучних структур досягнення тривалої рівноваги є цілком реальним сценарієм.

У контексті концепції зоряного двигуна, який використовує систему гігантських дзеркал для створення реактивної тяги за допомогою спрямованого нагріву поверхні зірки, стабільність системи критично залежить від геометричного розподілу її маси. Математична модель Макіннеса передбачає, що у випадку концентрації основної частини маси в щільній кільцевій структурі на зовнішньому ободі, сили гравітації та тиск зоряного випромінювання можуть ідеально компенсувати одна одну. Це створює умови для пасивної стійкості, що дозволяє всій зоряній системі разом із планетами функціонувати як єдиний, керований космічний корабель міжзоряного класу, здатний до тривалих подорожей галактикою.

Коли мова йде про сферу Дайсона, яка може складатися з величезного рою автономних дзеркал або сонячних панелей, головний принцип стабілізації ґрунтується на механізмах самоорганізації. Дослідник висуває гіпотезу: якщо щільність такої хмароподібної структури є достатньо високою, щоб помітно знизити рівень зоряного освітлення, але при цьому не настільки великою, щоб спричинити радикальну зміну орбітальної позиції, окремі компоненти природним чином перегрупуються у найбільш стабільну конфігурацію. Цей тонкий баланс між гравітаційним притяганням зірки та тиском її світла може забезпечити автономне функціонування всієї системи протягом мільйонів років, виключаючи необхідність постійного зовнішнього втручання або коригування орбіт.

Отримані результати мають надзвичайне значення для міжнародних проектів із пошуку позаземного розуму (SETI), оскільки стабільні та довговічні мегаструктури можуть залишати після себе характерні «техносигнатури», доступні для виявлення сучасними телескопами. Професор Макіннес, який є визнаним експертом у галузі інженерних наук в Університете Стратклайда, робить значний внесок у розуміння того, як космічна інженерія може впливати на еволюцію зоряних систем у довгостроковій перспективі. Його робота переносить фокус наукової дискусії з теоретичних обмежень на пошук конкретних астрономічних ефектів. Це стає фундаментальним підґрунтям для майбутніх космічних оглядів, спрямованих на виявлення аномальних варіацій світла, які не мають природного пояснення і можуть свідчити про діяльність розвинених цивілізацій.