10 de março de 2019

Novo artigo descreve como podemos detectar espaçonaves alienígenas alimentadas por buracos negros

(M Weiss / CfA)

No decurso da procura de possíveis sinais de Inteligência Extra-Terrestre (ETI), os cientistas tiveram que fazer alguns pensamentos fora da caixa.

Uma vez que é uma conclusão precipitada que muitas ETIs seriam mais antigas e tecnologicamente mais avançadas do que a humanidade, as pessoas envolvidas na Busca por Inteligência Extra-Terrestre (SETI) devem considerar o que uma espécie mais avançada estaria fazendo.

Uma idéia particularmente radical que tem sido sugerida é que as civilizações exploradoras do espaço poderiam aproveitar a radiação emitida pelos buracos negros (radiação Hawking) para gerar energia.

Com base nisso, Louis Crane - um matemático da Kansas State University (KSU) - publicou recentemente  um estudo que sugere como pesquisas usando telescópios gama poderiam encontrar evidências de espaçonaves alimentadas por minúsculos buracos negros artificiais.

O estudo, " Procurando por civilizações extraterrestres usando telescópios gama Ray ", apareceu recentemente online. Este é o segundo artigo publicado pelo Dr. Crane sobre o assunto, o primeiro dos quais foi co-autoria de Shawn Westmoreland (um estudante de física com KSU) e publicado em 2009 - intitulado "Are Black Hole Spacecraft Possible?".


No primeiro artigo, Crane e Westmoreland exploraram a possibilidade de usar radiação Hawking de um buraco negro artificial. Eles concluíram que estava no limite da possibilidade, mas que os efeitos da gravidade quântica (que são atualmente desconhecidos) poderiam ser um problema.

Em seu artigo mais recente, Crane deu um passo adiante, descrevendo como os raios gama resultantes que tal sistema produziria poderiam ajudar na busca de ETIs.

O conceito de uma nave espacial movida a buracos negros foi introduzido pela primeira vez pelo famoso autor de ficção científica Arthur C. Clarke, neste romance de 1975, Imperial Earth . Uma idéia semelhante foi apresentada por Charles Sheffield em seu conto de 1978, "Killing Vector".

Em ambos os casos, Clarke e Sheffield descrevem como civilizações avançadas poderiam extrair energia de buracos negros rotativos para atender às suas necessidades energéticas.

Além de ser puro ouro de ficção científica, a capacidade de aproveitar um buraco negro para gerar energia ofereceria algumas vantagens bastante pesadas. Como Dr. Crane descreveu para o Universe Today via e-mail:

"Uma civilização avançada gostaria de aproveitar um buraco negro microscópico porque poderia lançar na matéria e obter energia. Seria a fonte de energia suprema. Em particular, poderia impulsionar uma espaçonave grande o suficiente para ser protegida por velocidades relativísticas.

Nenhum dos conceitos de nave estelar estudados pela NASA se mostrou viável ... Pode ser a única possibilidade ".

Além disso, as assinaturas associadas a esse tipo de atividade tecnológica (designadas "technosignatures") indicariam um nível muito alto de avanço. Dados os requisitos de energia para a criação de um buraco negro artificial, além dos desafios técnicos associados ao seu aproveitamento, o processo estaria além de uma civilização do Tipo II na Escala de Kardashev .


"Para produzir um buraco negro artificial, precisaríamos concentrar um laser de raios gama de um bilhão de toneladas em dimensões nucleares", disse o Dr. Crane.

"É como fazer tantas bombas nucleares de alta tecnologia como existem automóveis na Terra. Apenas a escala está além da economia mundial atual. Uma civilização que utilizasse totalmente o Sistema Solar teria os recursos".

Esse não é o menor dos desafios técnicos, muitos dos quais estão além do que a humanidade é capaz. Isso inclui a grande quantidade de energia que seria necessária para alimentar o laser de raios gama, onde essa energia seria armazenada, e como essas emissões seriam concentradas em um espaço do tamanho de um átomo.

Como Crane indicou, há sugestões de como isso pode ser feito, mas elas permanecem altamente especulativas.

Além do conceito em si, a ideia de uma civilização baseada em buracos negros também é interessante por causa das possibilidades que ela apresenta para a pesquisa do SETI.

Tal como acontece com outros sinais de atividade tecnológica (aka "technosignatures"), uma civilização utilizando pequenos buracos negros artificiais criados com lasers de raios gama pode ser detectada graças a uma pequena coisa conhecida como "transbordamento".

Este conceito foi descrito pelo Prof. Philip Lubin em um estudo de 2016 , onde ele sugeriu que evidências de ETIs poderiam ser encontradas em busca de sinais de energia direcionada.

Consistente com a própria pesquisa de Lubin, envolvendo lasers para defesa planetária e propulsão a laser (para a NASA e como parte do Breakthrough Starshot ), Lubin sugeriu que flashes errantes de energia laser (também conhecidos como spill-over) poderiam indicar uma civilização tecnologicamente avançada.

Da mesma forma, os pesquisadores do SETI poderiam confiar em telescópios de raios gama para procurar sinais de transbordamento de lasers de raios gama. Como o Dr. Crane colocou:

"Se alguma civilização avançada já tivesse tais naves estelares, os atuais telescópios de raios gama VHE poderiam detectá-los de 100 a 1000 anos-luz se estivéssemos em seu feixe. Eles poderiam ser distinguidos de fontes naturais por seus constantes redshifts durante um período de anos. Para investigar, os astrônomos precisariam manter séries temporais de curvas de frequência de fontes de raios gama semelhantes a pontos. Isso não parece ser algo que elas atualmente fazem. "

O que talvez seja mais empolgante é o fato de que os astrônomos já podem ter encontrado sinais de algumas civilizações Kardashev Tipo II que usam esse tipo de método para a produção de energia.

Como o Dr. Crane explicou, várias fontes de raios gama pontuais foram detectadas em nosso Universo, para as quais nenhuma explicação natural foi dada.

Observações futuras usando telescópios espaciais como o Telescópio Espacial de Raios Gama Fermi (FGST) e instalações terrestres como o Sistema Estereoscópico de Alta Energia (HESS) e o Sistema de Matriz de Telescópio de Radiação de Muito Energia (VERITAS), poderiam ajudar a determinar se essas fontes podem ser de natureza artificial.

Juntamente com os instrumentos da próxima geração que têm maior capacidade de resolução e imagem, o laser gama e outras assinaturas tecnológicas potenciais podem estar disponíveis, apenas esperando para serem identificadas.

Enquanto isso, a humanidade ainda tem um longo caminho a percorrer antes de começar a contemplar a construção desse tipo de tecnologia.

Assim como Dyson Spheres, Alderson Disks , Space Elevators e a capacidade de mover estrelas, esse tipo de megaprojeto do Tipo II terá que esperar que a humanidade possa enfrentar alguns desafios menores. Algo mais a nossa velocidade, como encontrar maneiras de se estabelecer em outros planetas do nosso Sistema Solar, ou aprender a usar os recursos da Terra de forma sustentável!

Além disso, não deixe de conferir este vídeo legal e informativo de nosso amigo Isaac Arthur!


Este artigo foi originalmente publicado pela Universe Today

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