Nel corso della ricerca di possibili segni di intelligenza extra-terrestre (ETI), gli scienziati hanno dovuto fare delle idee davvero fuori dagli schemi. Poiché è scontata la conclusione che molti ETI sarebbero più vecchi e più tecnologicamente avanzati dell'umanità, coloro che sono impegnati nella ricerca di intelligenza extra-terrestre (SETI) devono considerare cosa farebbe una specie più avanzata.
Un'idea particolarmente radicale che è stata suggerita è che le civiltà spaziali potrebbero sfruttare le radiazioni emesse dai buchi neri (radiazione di Hawking) per generare energia. Basandosi su questo, Louis Crane - un matematico della Kansas State University (KSU) - ha recentemente scritto uno studio che suggerisce come i sondaggi che utilizzano i telescopi gamma potrebbero trovare prove di veicoli spaziali alimentati da piccoli buchi neri artificiali.
Lo studio, "Alla ricerca di civiltà extraterrestri utilizzando i telescopi a raggi gamma", è recentemente apparso online. Questo è il secondo articolo pubblicato dal Dr. Crane sull'argomento, il primo dei quali è stato scritto da Shawn Westmoreland (uno studente di fisica con la KSU) e pubblicato nel 2009 - intitolato "Are Black Hole Spacecraft Possible?".
Nel primo documento, Crane e Westmoreland hanno esplorato la possibilità di utilizzare le radiazioni Hawking da un buco nero artificiale. Hanno concluso che era al limite delle possibilità, ma che gli effetti della gravità quantistica (che sono attualmente sconosciuti) potrebbero essere un problema. Nel suo articolo più recente, Crane ha fatto un ulteriore passo avanti descrivendo come i raggi gamma risultanti che un tale sistema produrrebbe potrebbero aiutare nella ricerca di ETI.
Il concetto di un veicolo spaziale alimentato da un buco nero fu introdotto per la prima volta dal famoso autore di fantascienza Arthur C. Clarke in questo romanzo del 1975, Terra Imperiale. Un'idea simile è stata presentata da Charles Sheffield nel suo racconto del 1978, "Killing Vector". In entrambi i casi, Clarke e Sheffield descrivono come le civiltà avanzate potrebbero estrarre energia dai buchi neri rotanti per soddisfare i loro bisogni energetici.
Oltre ad essere puro oro di fantascienza, la capacità di sfruttare un buco nero per generare energia offrirebbe alcuni vantaggi piuttosto pesanti. Come il Dr. Crane ha descritto a Space Magazine via e-mail:
“Una civiltà avanzata vorrebbe sfruttare un microscopico buco nero perché potrebbe gettare nella materia ed estrarre energia. Sarebbe la massima fonte di energia. In particolare, potrebbe spingere un'astronave abbastanza grande da essere protetta dalle velocità relativistiche. Nessuno dei concetti di astronavi studiati dalla NASA si è rivelato fattibile ... Potrebbe essere l'unica possibilità. "
Inoltre, le firme associate a questo tipo di attività tecnologica (alias "tecnosignature") indicherebbero un livello molto elevato di avanzamento. Dati i semplici requisiti energetici per la creazione di un buco nero artificiale, oltre alle sfide tecniche associate al suo sfruttamento, il processo sarebbe al di là di qualsiasi cosa inferiore a una civiltà di tipo II sulla scala Kardashev.
"Per produrre un buco nero artificiale avremmo bisogno di focalizzare un raggio laser di un raggio gamma di miliardi di tonnellate su dimensioni nucleari", ha detto il dott. Crane. "È come realizzare tante bombe nucleari ad alta tecnologia quante sono le automobili sulla Terra. La sua portata va oltre l'attuale economia mondiale. Una civiltà che ha sfruttato appieno il sistema solare avrebbe le risorse. "
Non è nemmeno l'ultima delle sfide tecniche, molte delle quali vanno ben oltre ciò di cui l'umanità è capace. Questi includono l'enorme quantità di energia necessaria per alimentare il laser a raggi gamma, dove questa energia verrebbe immagazzinata e come queste emissioni verrebbero focalizzate su uno spazio di dimensioni atomiche. Come indicato da Crane, ci sono suggerimenti su come farlo, ma rimangono altamente speculativi.
A parte il concetto stesso, l'idea di una civiltà alimentata dal buco nero è interessante anche per le possibilità che presenta per la ricerca SETI. Come per altri segni di attività tecnologica (ad esempio "tecnosignature"), una civiltà che sfrutta piccoli buchi neri artificiali creati con laser a raggi gamma potrebbe essere rilevabile grazie a una piccola cosa nota come "ricaduta".
Questo concetto è stato descritto dal Prof. Philip Lubin in uno studio del 2016, in cui ha suggerito che le prove di ETIs possono essere trovate cercando segni di energia diretta. Coerentemente con le ricerche di Lubin che coinvolgono laser per la difesa planetaria e la propulsione laser (per la NASA e come parte di Breakthrough Starshot) Lubin ha suggerito che lampi errati di energia laser (alias "spill-over") potrebbero indicare una civiltà tecnologicamente avanzata.
Allo stesso modo, i ricercatori SETI potevano fare affidamento sui telescopi a raggi gamma per cercare segni di fuoriuscita dai laser a raggi gamma. La gru lo ha messo:
"Se qualche civiltà avanzata avesse già tali astronavi, gli attuali telescopi a raggi gamma VHE potrebbero rilevarlo fino a 100-1000 anni luce se fossimo nel suo raggio ... Potrebbero essere distinti dalle fonti naturali dal loro spostamento verso il rosso in costante cambiamento per un periodo di anni a decenni. Per indagare su questo, gli astronomi dovrebbero tenere serie temporali di curve di frequenza delle sorgenti di raggi gamma simili a punti. Questo non sembra essere qualcosa che fanno attualmente. "
Ciò che forse è più eccitante è il fatto che gli astronomi potrebbero aver già trovato segni di alcune civiltà Kardashev di tipo II che usano questo tipo di metodo per la produzione di energia. Spiegazione della gru, nel nostro Universo sono state rilevate diverse fonti di raggi gamma puntiformi per le quali non è stata data alcuna spiegazione naturale.
Le osservazioni future che utilizzano telescopi spaziali come il telescopio spaziale a raggi gamma Fermi (FGST) e strutture terrestri come il sistema stereoscopico ad alta energia (HESS) e il sistema di array di telescopi per imaging a radiazione molto energetica (VERITAS), potrebbero aiutare a determinare se queste fonti potrebbero effettivamente essere di natura artificiale.
Insieme a strumenti di prossima generazione che hanno maggiori capacità di risoluzione e imaging, il ricaduta laser a raggi gamma e altre potenziali tecnosignature potrebbero essere là fuori, in attesa di essere identificati. Nel frattempo, l'umanità ha ancora molta strada da fare prima che possa iniziare a contemplare la costruzione di questo tipo di tecnologia.
Proprio come Dyson Spheres, Alderson Disks, Space Elevators e la capacità di muovere le stelle, questo tipo di megaprogetto di tipo II dovrà solo aspettare che l'umanità possa affrontare alcune sfide minori. Qualcosa in più sulla nostra velocità, come trovare il modo di stabilirci su altri pianeti nel nostro Sistema Solare, o imparare come utilizzare le risorse della Terra in modo sostenibile!
Inoltre, assicurati di dare un'occhiata a questo video interessante e informativo del nostro amico, Isaac Arthur!
