Aliens Might Shoot Lasers at Black Holes to Travel the Galaxy

Pin
Send
Share
Send

En astronom ved Columbia University har en ny gjetning om hvor hypotetiske fremmede sivilisasjoner kan være usynlig å navigere i galaksen vår: Å skyte lasere på binære sorte hull (doble sorte hull som går i bane rundt hverandre).

Ideen er en futuristisk oppgradering av en teknikk som NASA har brukt i flere tiår.

Akkurat nå navigerer romfartøyet allerede i solsystemet vårt ved hjelp av tyngdekraftsbrønner som spretterter. Selve romfartøyet går inn i bane rundt en planet, kaster seg så nær en planet eller måne som mulig for å ta opp hastigheten, og bruker deretter den ekstra energien til å reise enda raskere mot sin neste destinasjon. Dermed saps det bort en liten brøkdel av planetens fart gjennom verdensrommet - selv om effekten er så minimal at det er ganske umulig å legge merke til.

De samme grunnprinsippene fungerer i de intense tyngdekraftsbrønnene rundt svarte hull, som ikke bare bøyer stiene til faste gjenstander, men også lyset. Hvis et foton, eller en lyspartikkel, kommer inn i et bestemt område i nærheten av et svart hull, vil det gjøre en delvis krets rundt det sorte hullet og bli kastet tilbake i nøyaktig samme retning. Fysikere kaller disse områdene "gravitasjonsspeil" og fotonene de slenger tilbake "boomerang-fotoner."

Boomerang-fotoner beveger seg allerede med lysets hastighet, slik at de ikke henter noe fart fra turene rundt svarte hull. Men de henter energi. Den energien har form av økt bølgelengde for lyset, og de individuelle fotonpakkene har mer energi enn de hadde da de kom inn i speilet.

Det koster det sorte hullet, og ødelegger noe av dets fart.

I en artikkel publisert i preprint-tidsskriftet arXiv 11. mars, David Kipping, Columbia-astronomen, foreslo at et interstellært romfartøy kunne skyte en laser mot tyngdekraftsspeilet til et raskt bevegende svart hull i et binært svart hullsystem. Når de nylig strømførte fotonene fra laseren pisket rundt, kunne de absorbere dem på nytt og konvertere all den ekstra energien til fart - før de skyter fotonene tilbake mot speilet igjen.

Dette systemet, som Kipping kalte "halo-stasjonen", har en stor fordel i forhold til mer tradisjonelle lyssegler: Det krever ikke en massiv drivstoffkilde. Aktuelle forslag til lysseil krever mer energi for å akselerere romfergen til "relativistiske" hastigheter (noe som betyr en betydelig brøkdel av lyshastigheten) enn menneskeheten har produsert i hele sin historie.

Med en halo-stasjon kan all den energien bare sages fra et svart hull, i stedet for å genereres fra en drivstoffkilde.

Halo-stasjoner ville ha grenser - på et bestemt tidspunkt ville romfartøyet bevege seg så raskt bort fra det sorte hullet at det ikke ville absorbere nok lysenergi til å øke hastigheten. Det er mulig å løse dette problemet ved å flytte laseren fra romskipet og inn på en nærliggende planet, bemerket han, og bare nøyaktig sikter laseren slik at den kommer frem fra det sorte hullets tyngdekraft for å treffe romskipet. Men uten å ta opp laserlyset på nytt, ville planeten måtte brenne drivstoff for å generere nye stråler konstant, og til slutt vil avta.

En sivilisasjon bruker kanskje et system som dette for å navigere melkeveien akkurat nå, skrev Kipping. Det er absolutt nok sorte hull der ute. I så fall kan den sivilisasjonen sive så mye fart fra svarte hull at det ville rote med banene deres, og vi kunne muligens oppdage tegn til fremmed sivilisasjon fra de eksentriske banene til binære sorte hull.

Og hvis ingen andre sivilisasjoner er der ute og gjør dette, la han til, kan kanskje menneskeheten være den første.

Pin
Send
Share
Send

Se videoen: What Would Happen If You Traveled Through A Black Hole (Juni 2024).