У астрономов из Колумбийского университета есть новое предположение о том, как гипотетические инопланетные цивилизации могут невидимо перемещаться по нашей галактике: стрелять лазерами в бинарные черные дыры (двойные черные дыры, которые вращаются друг вокруг друга).
Идея заключается в футуристическом обновлении техники, которую NASA использовало на протяжении десятилетий.
Прямо сейчас космические корабли уже перемещаются по нашей Солнечной системе, используя гравитационные колодцы в качестве рогаток. Сам космический корабль выходит на орбиту вокруг планеты, бросается как можно ближе к планете или Луне, чтобы набрать скорость, а затем использует эту добавленную энергию для еще более быстрого перемещения к следующему пункту назначения.
При этом он отсасывает крошечную долю импульса планеты через пространство, хотя эффект настолько минимален, что его практически невозможно заметить.
Те же основные принципы действуют и в гравитационных колодцах вокруг черных дыр, которые искривляют не только траектории твердых объектов, но и сам свет. Если фотон или световая частица попадает в определенную область вблизи черной дыры, он делает один частичный круг вокруг черной дыры и отбрасывается назад в точно таком же направлении. Физики называют эти области гравитационными зеркалами, а фотоны, которые они отбрасывают, фотонами бумеранга.
Фотоны бумеранга уже движутся со скоростью света, поэтому они не набирают никакой скорости от своих путешествий вокруг черных дыр. Но они собирают энергию. Эта энергия принимает форму увеличенной длины волны света, и отдельные пакеты фотонов несут больше энергии, чем они имели, когда вошли в зеркало. Это дорого обходится черной дыре, подрывая часть ее импульса.
Дэвид Киппинг, колумбийский астроном, предложил, что межзвездный корабль может стрелять лазером по тяжести зеркала быстродвижущейся черной дыры в двойной системе черных дыр. Когда вновь заряженные фотоны от лазера разворачивались, он мог вновь поглотить их и преобразовать всю эту дополнительную энергию в импульс прежде, чем снова выстрелить фотонами в зеркало.
Эта система, которую Киппинг назвал «halo drive», имеет большое преимущество перед более традиционными световыми парусами: она не требует массивного источника топлива. Текущие предложения требуют больше энергии для ускорения космического челнока до релятивистских скоростей.
С приводом halo вся эта энергия может быть просто извлечена из черной дыры, а не генерироваться из источника топлива.
Гало-двигатели будут иметь ограничения. В определенный момент космический корабль будет удаляться от черной дыры так быстро, что он не будет поглощать достаточно световой энергии, чтобы добавить дополнительную скорость.
Ученый отметил, что эту проблему можно решить, переместив лазер с космического корабля на ближайшую планету и просто точно направив лазер так, чтобы он вышел из гравитационного колодца черной дыры и попал в космический корабль. Но без повторного поглощения лазерного света этой планете придется постоянно сжигать топливо, чтобы генерировать новые лучи, и в, конце концов, она исчезнет.
Цивилизация может использовать такую систему для навигации по Млечному Пути прямо сейчас, считает Киппинг. Черных дыр, конечно, достаточно. Если это так, то эта цивилизация может высасывать из черных дыр так много импульса, что это будет мешать их орбитам, и мы, возможно, сможем обнаружить признаки инопланетной цивилизации с эксцентрических орбит двойных черных дыр.
И если никакие другие цивилизации не делают этого, добавил он, возможно, человечество может быть первым.
