Sichtbarkeit eines Dyson-Rings/Schwarms

Wie so oft, wenn nicht immer, lautet die Antwort: „es kommt darauf an“.

Die erste Variable ist die Position einer solchen Kugel in Bezug auf den Planeten, die zweite ist, ob sie vollständig ist oder nicht, die dritte ist die Albedo (es gibt andere wie die Atmosphäre des Planeten, aber nehmen wir an, sie ist wie die der Erde):

• wenn es zwischen Planet und Sonne ist:
  • Wenn es vollständig ist, wird es wahrscheinlich kein Leben zulassen, weil es das meiste, wenn nicht das gesamte Sonnenlicht blockieren würde.
  • andernfalls (unvollständige Sphäre) würde es als schwarzer Körper erscheinen (unter der Annahme einer geringen Transparenz), der die Sonne weicher macht.
    • Wenn die Albedo niedrig ist (dunkler Körper), können sie Sterne erkennen, die manchmal sichtbar sind, manchmal nicht.
    • Wenn die Albedo hoch ist (leuchtendes Inneres), würden sie große Formen am Nachthimmel tanzen sehen, die oft von näheren schwarzen Formen verdunkelt werden.
    • Wie viel von der Kugel sichtbar ist, hängt in jedem Fall davon ab, wie nahe sie der Sonne in Bezug auf den Planeten ist, von quasi unsichtbar im Glanz der Morgendämmerung / des Sonnenuntergangs (in der Nähe der Sonne) bis zur Ausfüllung des halben Himmels (in der Nähe von Planet).
• wenn es sich außerhalb der Planetenumlaufbahn befindet:
  • Wenn sie vollständig wären, hätten sie keine Sicht auf das Universum dahinter.
    • mit niedriger Albedo hätten sie eine vollständig schwarze Nacht, mit möglicher Ausnahme von Planeten, die innerhalb der Kugel kreisen, falls vorhanden.
    • Eine hohe Albedo würde nachts einen grau/weißen Himmel bedeuten, der möglicherweise das Licht eines anderen Planeten (falls vorhanden) übertönt.
  • Eine unvollständige Kugel würde "Fenster" ergeben, in denen die Sterne mit dunklen oder hellen Objekten (abhängig von der Albedo) zu sehen sind, die sie in einem mehr oder weniger regelmäßigen Muster verdunkeln.

Interpretation "naive" Bewohner können all dies tun, ist offen für Spekulationen (nachdem Sie sich entschieden haben, welche Konfiguration Ihnen am besten gefällt).

@Innovine: gefragt, wohin die von der Kugel eingefangene Energie geht.

Dyson-Kugeln sind genau für diesen Zweck gebaut: die gesamte von einem Stern erzeugte Energie nutzbar zu machen.

Dies bedeutet, dass Strahlungsenergie in eine andere Art von Energie umgewandelt und irgendwo zur Verwendung transportiert werden sollte (wobei möglicherweise etwas in Form von Infrarotstrahlung austritt).

Wenn dies nicht der Fall ist (dh das Transformations-/Transportsystem funktioniert aus irgendeinem Grund nicht mehr), wird die gesamte Energie in Wärme umgewandelt und die Kugel beginnt zu strahlen (Schwarzkörperstrahlung), bis ein Gleichgewicht zwischen empfangener und abgestrahlter Energie erreicht ist Energie (es sei denn, Hitze zerstört sie natürlich vorher).

An diesem Punkt hätten Sie eine Kugel, die viel größer als die Photosphäre ist und die gleiche Energiemenge wie ein schwarzer Körper abstrahlt (mehr oder weniger, es würde bis zu einem gewissen Punkt vom Kugelmaterial abhängen), was bedeutet, dass sie am meisten mit einer viel längeren Wellenlänge strahlen würde wahrscheinlich im tiefen Infrarot.

Details hängen davon ab, wie groß die Kugel ist (wie weit vom Stern entfernt).

Freeman Dysons Vorstellung einer Dyson-Sphäre war eigentlich ein Schwarm umlaufender Satelliten, Energiesammler, Lebensräume usw., die einen großen Teil der Energieabgabe des Sterns sammeln würden. Während er sich nie eine feste Hülle vorgestellt hat, ist das irgendwie zur Standardkonzeption im SF-Universum geworden, aber eine solche Hülle wäre über Äonen hinweg dynamisch instabil und würde schließlich in den Stern driften.

Ein umlaufender Schwarm von Satelliten wäre jedoch von der Erde aus sichtbar. Wenn sich der Schwarm zwischen Erde und Sonne befände, würde es einen ständigen Strom von "Transits" geben, wenn die Satelliten zwischen Erde und Sonne kreuzen. Wie groß sie wären, hängt von der Größe des Satelliten und der Entfernung von der Sonne ab, sodass es möglicherweise keine wahrnehmbaren Änderungen gibt, außer durch ein leistungsstarkes Teleskop, oder es kann ein konstantes Flackern geben, wenn die Milliarden von Satelliten zwischen der Erde und der Erde vorbeiziehen Die Sonne absorbiert einen großen Teil des Sonnenlichts.

Der Venustransit war auf der Erde mit bloßem Auge sichtbar

Wenn der Dyson-Schwarm weiter von der Sonne entfernt ist, wird er sichtbar, da Licht von den Teilen des Schwarms reflektiert wird. Jetzt könnte der Schwarm behandelt werden, um Reflexionen zu verhindern, aber dann hätten Sie nachts ein konstantes Flackern der Sterne, da sie von den vorbeiziehenden Satelliten verdeckt würden. Andernfalls wären sie als "Sterne" sichtbar, aber solche in rätselhaften regelmäßigen Anordnungen.

Zeitrafferfoto der vorbeifliegenden ISS

Ein wirklich atemberaubender Anblick könnte eine geometrisch regelmäßige Anordnung von Satelliten sein (möglicherweise nutzen Statiten den Sonnendruck, um in festen relativen Positionen zu bleiben).

Dieses Bühnenbild gibt Ihnen eine Vorstellung davon, wie eine vollständig zusammengesetzte geometrische Anordnung von Statiten in festen relativen Positionen vom Boden aus aussehen könnte