Un astronom la Universitatea Columbia are o idee nouă despre modul în care civilizațiile extraterestre ipotetice ar putea naviga în mod invizibil în galaxia noastră: Lasere cu focuri la găuri negre binare (găuri negre gemene care orbitează reciproc).
Ideea este o actualizare futuristă a tehnicii pe care NASA a folosit-o de zeci de ani.
În momentul de față, navele spațiale navighează deja în sistemul nostru solar folosind godeuri de gravitație ca slingshot. Nava spațială intră pe orbită în jurul unei planete, se aruncă cât mai aproape de o planetă sau lună pentru a ridica viteza și apoi folosește energia adăugată pentru a călători și mai repede spre următoarea destinație. Făcând acest lucru, elimină o mică parte din impulsul planetei prin spațiu - deși efectul este atât de minim, este aproape imposibil de observat.
Aceleași principii de bază operează în puțurile de gravitație intensă din jurul găurilor negre, care îndoaie nu numai căile obiectelor solide, ci și lumina în sine. Dacă un foton, sau o particulă ușoară, intră într-o anumită regiune din vecinătatea unei găuri negre, va face un circuit parțial în jurul găurii negre și va reveni în exact aceeași direcție. Fizicienii numesc acele regiuni „oglinzi gravitaționale”, iar fotonii pe care îi aruncă înapoi „fotoni boomerang”.
Fotonii Boomerang se deplasează deja cu viteza luminii, așa că nu ridică nicio viteză din călătoriile lor în jurul găurilor negre. Dar ei capătă energie. Acea energie are forma unei lungimi de undă sporite a luminii, iar „pachetele” fotonice individuale transportă mai multă energie decât au avut-o atunci când au intrat în oglindă.
Asta costă cu gaura neagră, eliminând o parte din avânt.
Într-o lucrare publicată în jurnalul de preimprimare arXiv pe 11 martie, David Kipping, astronomul Columbia, a propus ca o navă spațială interstelară să poată trage un laser la oglinda gravitațională a unei găuri negre cu mișcare rapidă într-un sistem binar de găuri negre. Când fotonii proaspăt energizați de la laser au dat înapoi, ar putea să-i reabsorbeze și să transforme toată energia suplimentară în impuls - înainte de a trage fotonii din nou în oglindă.
Acest sistem, pe care Kipping l-a numit „drive halo”, are un mare avantaj față de mai multe nave tradiționale: nu necesită o sursă masivă de combustibil. Propunerile actuale privind navele ușoare necesită mai multă energie pentru a accelera naveta spațială la viteze „relativiste” (ceea ce înseamnă o fracție semnificativă a vitezei luminii) decât a produs umanitatea în întreaga sa istorie.
Cu o acționare halo, toată acea energie ar putea fi eliminată dintr-o gaură neagră, mai degrabă decât generată dintr-o sursă de combustibil.
Unitățile Halo ar avea limite - la un moment dat nava spațială s-ar îndepărta atât de repede de gaura neagră, încât nu ar absorbi suficientă lumină pentru a adăuga viteză suplimentară. Este posibil să rezolvi această problemă mutând laserul de pe nava spațială și pe o planetă din apropiere, a menționat el, și tocmai precis vizând laserul, astfel încât să iasă din gravitația găurii negre pentru a lovi nava spațială. Dar fără a reabsorbi lumina cu laserul, acea planetă ar trebui să ardă combustibil pentru a genera noi fascicule în mod constant și, în cele din urmă, s-ar diminua.
O civilizație ar putea folosi un sistem ca acesta pentru a naviga pe Calea Lactee chiar acum, a scris Kipping. Cu siguranță există suficiente găuri negre. Dacă da, civilizația ar putea să izbească atât de mult din găurile negre, încât ar fi încurcat cu orbitele lor și am putea detecta semnele civilizației extraterestre de pe orbitele excentrice ale găurilor negre binare.
Și dacă nu există alte civilizații care să facă asta, a adăugat el, poate umanitatea ar putea fi prima.
