Gamma Ray-teleskoper kunne opdage stjerneskibe drevet af Black Hole

Pin
Send
Share
Send

I løbet af at lede efter mulige tegn på ekstrem-jordisk intelligens (ETI) har forskere været nødt til at gøre noget virkelig uden for kassen. Da det er en forudgående konklusion, at mange ETI'er ville være ældre og mere teknologisk avancerede end menneskeheden, skal de, der er engageret i Search for Extra-Terrestrial Intelligence (SETI) overveje, hvad en mere avanceret art ville gøre.

En særlig radikal idé, der er blevet antydet, er, at rumfarende civilisationer kunne udnytte stråling udsendt fra sorte huller (Hawking-stråling) for at generere strøm. Baseret på dette forfatter Louis Crane - en matematiker fra Kansas State University (KSU) - for nylig en undersøgelse, der antyder, hvordan undersøgelser ved hjælp af gammateleskoper kunne finde bevis for rumfartøjer drevet af små kunstige sorte huller.

Undersøgelsen, “Søgning efter ekstreme jordiske civilisationer ved hjælp af gamma-stråle-teleskoper”, blev for nylig vist online. Dette er det andet papir, der blev offentliggjort af Dr. Crane om emnet, hvoraf det første blev medforfatter af Shawn Westmoreland (en fysikgradsstuderende med KSU) og offentliggjort i 2009 - med titlen “Are Black Hole Spacecraft Possible?”.

I det første papir undersøgte Crane og Westmoreland muligheden for at bruge Hawking-stråling fra et kunstigt sort hul. De konkluderede, at det var i udkanten af ​​muligheden, men at kvantetyngdekrafteffekter (som i øjeblikket er ukendt) kunne være et problem. I hans seneste artikel tog Crane tingene et skridt videre ved at beskrive, hvordan de resulterende gammastråler, som et sådant system ville producere, kunne hjælpe i søgningen efter ETI'er.

Begrebet et rumfartøj med sorte huler blev først introduceret af den berømte science fiction-forfatter Arthur C. Clarke i denne roman fra 1975, Imperial Earth. En lignende idé blev præsenteret af Charles Sheffield i hans novelle i 1978, "Killing Vector". I begge tilfælde beskriver Clarke og Sheffield, hvordan avancerede civilisationer kunne udtrække energi fra roterende sorte huller for at imødekomme deres energibehov.

Bortset fra at være rent science-fiction guld, ville evnen til at udnytte et sort hul til at generere kraft give nogle temmelig heftige fordele. Som Dr. Crane beskrev til Space Magazine via e-mail:

”En avanceret civilisation vil ønske at udnytte et mikroskopisk sort hul, fordi det kunne smide stof ind og få energi ud. Det ville være den ultimative energikilde. Især kunne det fremdrive et stjerneskib stort nok til at være afskærmet mod relativistiske hastigheder. Ingen af ​​stjerneskibskoncepterne, som NASA studerede, viste sig at være levedygtige… Det er muligvis den eneste mulighed. ”

Derudover ville underskrifterne, der er forbundet med denne form for teknologisk aktivitet (også kaldet "technosignaturer"), indikere et meget højt fremskridt. I betragtning af de store energikrav til at skabe et kunstigt sort hul plus de tekniske udfordringer forbundet med at udnytte det, ville processen være ud over alt andet end en type II-civilisation på Kardashev-skalaen.

”For at fremstille et kunstigt sort hul ville vi være nødt til at fokusere en milliard ton gammastråellaser til nukleare dimensioner,” sagde Dr. Crane. ”Det er som at lave så mange højteknologiske atombomber, som der er biler på Jorden. Bare omfanget af det er ud over den nuværende verdensøkonomi. En civilisation, der fuldt ud udnyttede solsystemet, ville have ressourcerne. ”

Det er ikke engang de mindste af de tekniske udfordringer, hvoraf de fleste ligger langt ud over, hvad menneskeheden er i stand til. Disse inkluderer den store mængde strøm, det vil tage for at strømme gamma-ray laser, hvor denne energi ville blive opbevaret, og hvordan disse emissioner ville blive fokuseret på et atomært stort rum. Som Crane antydede, er der forslag til, hvordan dette kunne gøres, men de forbliver meget spekulative.

Bortset fra selve konceptet er ideen om en sort huldrevet civilisation også interessant på grund af de muligheder, den giver for SETI-forskning. Som med andre tegn på teknologisk aktivitet (f.eks. "Teknosignaturer"), kunne en civilisation, der udnytter små, kunstige sorte huller skabt med gammastråle-lasere være detekterbar takket være en lille ting, der er kendt som "spild-over".

Dette koncept blev beskrevet af prof. Philip Lubin i en 2016-undersøgelse, hvor han foreslog, at der kunne findes bevis for ETI'er ved at søge efter tegn på rettet energi. I overensstemmelse med Lubins egen forskning, der involverede lasere til planetarisk forsvar og laserfremdrift (til NASA og som en del af gennembrud Starshot), antydede Lubin, at vildfarende blink af laserenergi (også kaldet "spild-over") kunne indikere en teknologisk avanceret civilisation.

På samme måde kunne SETI-forskere stole på gamma-stråle-teleskoper for at søge efter tegn på spild fra gamma-ray-lasere. Crane udtrykte det:

”Hvis nogle avancerede civilisationer allerede havde sådanne stjerneskibe, kunne nuværende VHE-gamma-stråle-teleskoper registrere det ud til 100 til 1000 lysår, hvis vi var i dens stråle. De kunne adskilles fra naturlige kilder ved deres stadigt skiftende rødskift over en periode på år i årtier. For at undersøge dette ville astronomer beholde tidsserier med frekvenskurver for de punktlignende gammastrålekilder. Dette ser ikke ud til at være noget, de gør i øjeblikket. ”

Hvad der dog måske er mest spændende, er det faktum, at astronomer muligvis allerede har fundet tegn på nogle type II Kardashev-civilisationer, der bruger denne type metode til energiproduktion. Crane forklarede, at flere punktlignende gammastrålekilder er blevet påvist i vores univers, som der ikke er givet nogen naturlig forklaring på.

Fremtidige observationer ved hjælp af rumbaserede teleskoper som Fermi Gamma-ray Space Telescope (FGST) og jordbaserede faciliteter som High Energy Stereoscopic System (HESS) og Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System (VERITAS), kan hjælpe med at afgøre, om disse kilder kunne faktisk være kunstige.

Sammen med næste generations instrumenter, der har større opløsnings- og billeddannelsesfunktioner, kunne gamma-ray-laserudslip og andre potentielle teknosignaturer være derude, bare vente på at blive identificeret. I mellemtiden har menneskeheden stadig en LANG vej at gå, før den kan begynde at overveje at opbygge denne type teknologi.

Ligesom Dyson Spheres, Alderson Disks, Space Elevators og evnen til at bevæge stjerner, er denne type Type II-megaprojekt bare nødt til at vente på at menneskeheden kan tackle et par mindre udfordringer. Noget mere vores hastighed, som at finde måder at slå sig ned på andre planeter i vores solsystem eller lære at bruge jordens ressourcer bæredygtigt!

Sørg også for at tjekke denne seje og informative video af vores ven, Isaac Arthur!

Pin
Send
Share
Send

Se videoen: Death From Space Gamma-Ray Bursts Explained (Kan 2024).