В ходе поиска возможных признаков внеземного разума (ETI) ученым пришлось по-настоящему мыслить нестандартно. Поскольку предрешено, что многие ETI будут старше и технологически более развиты, чем человечество, тем, кто занимается поиском внеземного разума (SETI), необходимо подумать о том, что будет делать более продвинутый вид.
Особенно радикальная идея, которая была предложена, заключается в том, что космические цивилизации могут использовать радиацию, испускаемую черными дырами (радиация Хокинга), для выработки энергии. Опираясь на это, Луи Крейн - математик из Канзасского государственного университета (KSU) - недавно создал исследование, в котором показано, как исследования с использованием гамма-телескопов могут обнаружить свидетельства существования космического корабля, питаемого крошечными искусственными черными дырами.
Недавно в сети появилось исследование «Поиск внеземных цивилизаций с использованием телескопов гамма-лучей». Это вторая статья, опубликованная доктором Крейном на эту тему, первая из которых была соавтором Шона Уэстморленда (аспирант физического факультета ХГУ) и опубликована в 2009 году под названием «Возможны ли космические аппараты в черной дыре?».
В первой статье Крэйн и Уэстморленд исследовали возможность использования излучения Хокинга от искусственной черной дыры. Они пришли к выводу, что это было на грани возможности, но что эффекты квантовой гравитации (которые в настоящее время неизвестны) могут быть проблемой. В своей последней статье Крэйн сделал еще один шаг вперед, описав, как полученное в результате гамма-излучение, создаваемое такой системой, может помочь в поиске ИЭТ.
Концепция космического корабля, работающего на чёрной дыре, впервые была представлена знаменитым писателем-фантастом Артуром Кларком в этом романе 1975 года, Имперская Земля. Аналогичная идея была представлена Чарльзом Шеффилдом в его рассказе «Killing Vector» 1978 года. В обоих случаях Кларк и Шеффилд описывают, как развитые цивилизации могут извлекать энергию из вращающихся черных дыр для удовлетворения своих энергетических потребностей.
Помимо чистого научно-фантастического золота, способность использовать черную дыру для генерирования энергии может предложить довольно значительные преимущества. Как доктор Крейн описал в журнале Space по электронной почте:
«Развитая цивилизация хотела бы использовать микроскопическую черную дыру, потому что она может выбрасывать материю и получать энергию. Это был бы основной источник энергии. В частности, это может привести в движение космический корабль, достаточно большой для того, чтобы он был защищен от релятивистских скоростей. Ни одна из концепций космических кораблей, изученных НАСА, не оказалась жизнеспособной ... Возможно, это единственная возможность ».
Кроме того, подписи, связанные с такого рода технологической деятельностью (или «техносигнатуры»), будут указывать на очень высокий уровень прогресса. Учитывая огромные энергетические потребности для создания искусственной черной дыры, а также технические проблемы, связанные с ее использованием, этот процесс будет выходить за рамки чего-то меньшего, чем цивилизация типа II в масштабе Кардашева.
«Чтобы создать искусственную черную дыру, нам нужно сфокусировать миллиардный гамма-лазер на ядерные измерения», - сказал доктор Крейн. «Это похоже на создание такого же количества высокотехнологичных ядерных бомб, сколько есть автомобилей на Земле. Просто масштаб этого находится за пределами современной мировой экономики. У цивилизации, которая полностью использовала Солнечную систему, были бы ресурсы ».
Это даже не самая маленькая из технических проблем, большинство из которых намного выше того, на что способно человечество. Они включают в себя огромное количество энергии, которое потребуется для питания гамма-лазера, где эта энергия будет храниться, и как эти излучения будут сосредоточены в пространстве атомного размера. Как указал Крейн, есть предложения о том, как это можно сделать, но они остаются весьма спекулятивными.
Помимо самой концепции, идея цивилизации, питаемой черной дырой, также интересна из-за возможностей, которые она предоставляет для исследования SETI. Как и в случае с другими признаками технологической активности (например, «техносигнатуры»), цивилизация, использующая крошечные искусственные черные дыры, созданные с помощью лазеров гамма-излучения, может быть обнаружена благодаря небольшой вещи, известной как «перетекание».
Эта концепция была описана профессором Филиппом Любиным в исследовании 2016 года, где он предположил, что доказательства ETI могут быть найдены путем поиска признаков направленной энергии. В соответствии с собственными исследованиями Любина, в которых использовались лазеры для защиты планет и лазерного движения (для НАСА и как часть «Звездного взрыва прорыва»), Любин предположил, что случайные вспышки лазерной энергии (иначе говоря, «перетекание») могут указывать на технологически развитую цивилизацию.
Таким же образом, исследователи SETI могли полагаться на гамма-телескопы для поиска признаков пролива от лазеров гамма-излучения. Кран поставил это:
«Если бы в какой-то продвинутой цивилизации уже были такие звездолеты, то современные телескопы гамма-излучения VHE могли бы обнаружить его до 100–1000 световых лет, если бы мы были в его луче. Их можно было бы отличить от естественных источников по их постоянно меняющемуся красному смещению в течение нескольких лет. до десятилетий. Чтобы исследовать это, астрономам необходимо сохранить временные ряды частотных кривых точечных источников гамма-излучения. Похоже, это не то, чем они сейчас занимаются ».
Что, пожалуй, самое захватывающее, так это тот факт, что астрономы, возможно, уже нашли признаки некоторых цивилизаций типа Кардашев II, которые используют этот тип метода для производства энергии. Крейн объяснил, что в нашей Вселенной было обнаружено несколько точечных источников гамма-лучей, для которых не было дано никакого естественного объяснения.
Будущие наблюдения с использованием космических телескопов, таких как космический телескоп гамма-излучения Ферми (FGST), и наземных средств, таких как высокоэнергетическая стереоскопическая система (HESS) и система телескопов с очень высокой энергией радиационной визуализации (VERITAS), могли бы помочь определить, эти источники на самом деле могут быть искусственными по своей природе.
В сочетании с приборами следующего поколения, которые обладают более высоким разрешением и возможностями визуализации, может произойти перетекание гамма-излучения лазером и другие потенциальные техносигналы, которые просто ждут, чтобы их идентифицировали. В то же время человечеству еще предстоит проделать ДОЛГОЙ путь, прежде чем он сможет приступить к созданию такого рода технологий.
Подобно сферам Дайсона, дискам Олдерсона, космическим лифтам и способности перемещать звезды, этот вид мегапроекта типа II просто должен ждать, что человечество сможет решить несколько более мелких задач. Нечто большее, чем наша скорость, например, поиск способов поселиться на других планетах в нашей Солнечной системе или обучение устойчивому использованию ресурсов Земли!
Кроме того, обязательно ознакомьтесь с этим классным и информативным видео от нашего друга Исаака Артура!
