Sternenkompression in der Dyson-Sphäre

Eine Dyson-Sphäre ist eine kugelförmige Megastruktur, die um einen Stern herum gebaut wurde, mit dem Ziel, die gesamte Energieabgabe des eingeschlossenen Sterns einzufangen und diese Energie den Kontrolleuren der Megastruktur zur Verfügung zu stellen. Möglichst viel nutzbare Energie zu produzieren ist die Idee.

Wenn der eingeschlossene Stern künstlich komprimiert oder ausgedehnt würde, wären die Kontroller der Dyson-Sphäre in der Lage, die Nettoenergieabgabe zu erhöhen?

Beachten Sie, dass die künstliche Kompression oder Expansion Energie erfordern würde, nicht nur um sie zu initiieren, sondern um sie aufrechtzuerhalten. Der anfängliche Energiebedarf kann ignoriert werden, aber die Energie, die verwendet wird, um diesen Effekt aufrechtzuerhalten, würde von der Energie abgezogen, die die Dyson-Kugel sammelt, was die Nettoenergieabgabe beeinträchtigt.

Wenn Sie die Details darüber ignorieren , wie , können Sie davon ausgehen, dass die Dyson-Kugel in der Lage ist, 100 % der Energieabgabe des Sterns zu absorbieren und die gesammelte Energie mit 100 % Effizienz zu speichern, zu übertragen und zu nutzen. Die für die Kompression oder Expansion verwendete Maschinerie ist in die Megastruktur eingebaut.

Dyson-Sphären gelten als im Wesentlichen unmöglich und wurden durch das Konzept der Dyson Swarms „ersetzt“ . Dyson selbst scheint nicht die Absicht gehabt zu haben, eine tatsächliche Sphäre als Struktur vorzuschlagen, sondern eher so etwas wie einen Schwarm.
Der Beitragsverlauf sollte zeigen, dass diese Frage gelöscht und dann wiederhergestellt wurde, beides von mir. Das war ein Fehler; Ich wollte nur meine eigene Antwort löschen. Ich entschuldige mich für jegliche Unannehmlichkeiten.
Könnten Sie klarstellen, ob Sie eine höhere Nettoleistung (Energie pro Zeiteinheit, möglicherweise während eines kurzen Zeitraums) oder eine höhere Nettoenergie (möglicherweise über die Lebensdauer des Sterns gesammelt) wünschen?
@theindigamer - Ich suche nach einer höheren Nettoleistung über einen kurzen Zeitraum, etwa ein Jahrhundert oder so.

Antworten (2)

Ja, sie könnten irgendwie die Gravitation des Sterns erhöhen. Dadurch würden seine Kernprozesse beschleunigt und der Stern würde bei höherer Helligkeit ein neues Gleichgewicht finden. Es erfordert Energie, um es aufzubauen, aber nicht unbedingt Energie, um es aufrechtzuerhalten; Wenn Sie beispielsweise den trägen Eisenkern des Sterns durch ein dichteres Element ersetzen, würde dies ausreichen (vorausgesetzt, der neue Kern ist stabil).

Was meinen Sie, wenn Sie "der träge Eisenkern des Sterns" sagen? Warum sollte der Stern einen inerten Kern haben? Oder anders ausgedrückt, warum sollte ein Stern mit einem vorhandenen inerten Kern als Anblick einer Dyson-Sphäre gewählt werden? Vielen Dank
Sterne erhalten ihre Energie, indem sie Wasserstoff zu Helium verschmelzen, aber sie verschmelzen auch leichte Elemente zu schwereren – Helium zu Kohlenstoff und so weiter. Diese reichern sich im Kern an, und bei großen Sternen geht der Prozess bis zum Eisen, dessen Bindungsenergie so groß ist, dass seine Verschmelzung keine Energie mehr liefert. Ein kleiner Stern wird sehr wenig Eisen haben, und Eisen könnte verwendet werden, um seine Masse zu erhöhen. Dichtere Elemente wären sicherer. Natürlich würden Sie enorme Mengen an Materie benötigen - in der Tat einen guten Teil des Wertes eines ganzen Sterns.
Das Hinzufügen von „Pellets“ aus einem Material mit höherer Dichte (Megatonnen) würde dazu führen, dass diese Pellets (letztlich) auf den Kern fallen und somit eine leichte Kompression der Gase um den Kern herum verursachen. Fügen Sie genug von diesen Pellets hinzu, und der Stern würde anfangen, mehr von sich selbst zu verbrennen, nur weil mehr Fusion stattfinden würde. Kurze Antwort - einen Planeten in den Stern fallen lassen.
@LSerni, hätten Sie keine Spaltung, wenn Sie Atome mit höheren Kernmassen für Ihren neuen Kern einsetzen würden?

Die Energieabgabe des Sterns entspricht perfekt seiner Gravitationsbindungsenergie, da die Energieabgabe den Stern davon abhält, unter seiner eigenen Schwerkraft zu kollabieren. Deshalb hören Sterne schließlich auf, Sterne zu sein, wenn sie keine exotherme Kernfusionsreaktion mehr haben, um sie zu befeuern. Dies ist das Gleichgewicht von Energieabgabe und Größe des Sterns. Der Stern, der in diesem Gleichgewicht existiert, bedeutet, dass jede Änderung der Größe aufgrund der Gesetze der Thermodynamik mehr Energie erfordert, als Sie vom Stern gewinnen können.

Obwohl der Stern im Gleichgewicht existiert, bedeutet das nicht, dass er nicht unterschiedliche Energieniveaus hat, die in der Natur nicht vorkommen. Sterne können theoretisch lokal stabile Energiezustände haben, die nicht dem natürlichen entsprechen, den alle Sterne gemeinsam haben. Wenn Sie dem Stern genügend Energie hinzufügen würden, um Temperaturen auf der Planck-Skala zu erreichen, würden Sie vielleicht eine andere Physik erreichen, als wir derzeit wissen, und danach Energie gewinnen. Dies würde nicht wirklich viel Sinn machen, da die Planck-Temperatur 1,417 × 10 ^ 32 beträgt und selbst das Absaugen von Millionen von Sternen Ihnen nicht genug Energie gibt, um zu diesem Punkt zu gelangen.

Sternenkompression in der Dyson-Sphäre
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v