Un astronomo della Columbia University ha una nuova ipotesi su come ipotetiche civiltà aliene potrebbero navigare invisibilmente nella nostra galassia: sparare laser a buchi neri binari (due buchi neri che si orbitano a vicenda).
L'idea è un aggiornamento futuristico di una tecnica che la NASA ha usato per decenni.
In questo momento, i veicoli spaziali già navigano nel nostro sistema solare usando pozzi a gravità come fionde. La stessa navicella spaziale entra in orbita attorno a un pianeta, si lancia il più vicino possibile a un pianeta o luna per guadagnare velocità, quindi usa quell'energia aggiunta per viaggiare ancora più velocemente verso la sua prossima destinazione. In tal modo, dissipa una piccola frazione dello slancio del pianeta attraverso lo spazio - sebbene l'effetto sia così minimo che è praticamente impossibile da notare.
Gli stessi principi di base operano negli intensi pozzi gravitazionali attorno ai buchi neri, che piegano non solo i percorsi degli oggetti solidi, ma la luce stessa. Se un fotone, o una particella di luce, entra in una particolare regione in prossimità di un buco nero, farà un circuito parziale attorno al buco nero e verrà scagliato indietro esattamente nella stessa direzione. I fisici chiamano queste regioni "specchi gravitazionali" e i fotoni che respingono "fotoni boomerang".
I fotoni Boomerang si muovono già alla velocità della luce, quindi non acquisiscono alcuna velocità dai loro viaggi intorno ai buchi neri. Ma raccolgono energia. Quell'energia prende la forma di una maggiore lunghezza d'onda della luce e i singoli "pacchetti" di fotoni trasportano più energia di quella che avevano quando sono entrati nello specchio.
Ciò ha un costo per il buco nero, indebolendo parte del suo slancio.
In un articolo pubblicato sulla rivista di prestampa arXiv l'11 marzo, David Kipping, l'astronomo della Columbia, propose che un veicolo spaziale interstellare potesse sparare un laser allo specchio di gravità di un buco nero in rapido movimento in un sistema binario di buco nero. Quando i fotoni appena energizzati dal laser tornano indietro, potrebbero riassorbirli e convertire tutta l'energia in più in quantità di moto, prima di sparare nuovamente i fotoni allo specchio.
Questo sistema, che Kipping ha definito "halo drive", ha un grande vantaggio rispetto alle più tradizionali vele luminose: non richiede una grande fonte di carburante. Le attuali proposte di vela spaziale richiedono più energia per accelerare la navetta spaziale a velocità "relativistiche" (che significa una frazione significativa della velocità della luce) di quanto l'umanità abbia prodotto in tutta la sua storia.
Con un halo drive, tutta quell'energia potrebbe essere semplicemente assorbita da un buco nero, piuttosto che generata da una fonte di carburante.
Le unità Halo avrebbero dei limiti: ad un certo punto la navicella spaziale si sarebbe allontanata così rapidamente dal buco nero che non avrebbe assorbito abbastanza energia per aggiungere ulteriore velocità. È possibile risolvere questo problema spostando il laser dall'astronave e su un pianeta vicino, ha osservato, e puntando con precisione il laser in modo che emerga dal pozzo di gravità del buco nero per colpire l'astronave. Ma senza riassorbire la luce laser quel pianeta dovrebbe bruciare carburante per generare costantemente nuovi fasci e alla fine si ridurrebbe.
Una civiltà potrebbe usare un sistema come questo per navigare in questo momento sulla Via Lattea, ha scritto Kipping. Ci sono certamente abbastanza buchi neri là fuori. In tal caso, quella civiltà potrebbe assorbire così tanto slancio dai buchi neri da confondere con le loro orbite, e potremmo eventualmente rilevare i segni della civiltà aliena dalle eccentriche orbite dei buchi neri binari.
E se non ci sono altre civiltà là fuori che lo fanno, ha aggiunto, forse l'umanità potrebbe essere la prima.