Saturday, 23 Mar 2019

Cercare le intelligenze aliene attraverso le emissioni di raggi gamma delle loro astronavi

Un nuovo lavoro presentato su ARXIV  presenta una nuova interessante ipotesi per la ricerca di civiltà extraterrestri.

Le fonti di raggi gamma ad altissima energia puntiforme non identificati nella Via Lattea potrebbero in realtà essere astronavi di civiltà aliene iper-avanzate che stanno esplorando attivamente lo spazio interstellare. È quanto ipotizza Louis Crane parlando della ricerca di civiltà extraterrestri attraverso l’uso di telescopi a raggi gamma.

Pioniere della gravità quantistica presso la Kansas State University, Crane, ex-Institute for Advanced Study di Princeton e Assistant Professor presso la Yale University, afferma che l’osservazione della concentrazione delle emissioni di raggi gamma vicino al centro galattico è un obiettivo primario, perché sarebbe un regione particolarmente adatta per la colonizzazione interstellare, data la sua grande densità di stelle.

Un risultato negativo nella ricerca, dice Crane, “spiegherebbe comunque abbastanza della natura delle sorgenti di raggi gamma, un risultato di grande valore scientifico di valore scientifico. A parte la qualità incredibile dei possibili risultati possibile, non c’è davvero alcun motivo per non effettuare le misurazioni. In realtà, potremmo anche averle già fatte e potrebbe essere solo questione di ordinare i dati e cercare un modello.

Le ricerche effettuate con i telescopi spaziali, osserva Crane, come il telescopio spaziale a raggi gamma Fermi (FGST), con strutture a terra come il sistema stereoscopico ad alta energia (HESS) e il sistema di array di telescopi per immagini ad alta radiazione (VERITAS) potrebbero determinare se queste fonti sono di natura artificiale.

La creazione di buchi neri artificiali (ABH) da parte di una civiltà avanzata, ipotizzata da Crane propone nel suo lavoro, potrebbe fornire altre utili informazioni ai fisici, attraverso l’osservazione della radiazione di Hawking e un buco nero artificiale, evaporato e riscaldato rivelerebbe tutte le fondamentali particelle e forze, permettendo di raggiungere il limite della conoscenza della materia.

È opinione diffusa,” sostiene Crane, “che ogni buco nero produca un nuovo universo dall’altra parte della sua singolarità. Se questo fosse vero, la tecnologia per la creazione di buchi neri artificiali comporterebbe come conseguenza la creazione di nuovi universi. Una società in possesso della tecnologia necessaria per costruire ABH dovrebbe allocare risorse paragonabili a costruire le piramidi in un tempo paragonabile alla costruzione delle cattedrali. Il lavoro terminerebbe molto tempo dopo il termine della vita di chi lo ha iniziato.”

Dedicarsi ad una simile impresa sarebbe interpretare la propria esistenza come parte della ricreazione eterna dell’universo. Le loro intere vite avrebbero uno scopo più alto in quanto determinano la creazione di nuovi universi e nuova vita, oltre a diffondere i propri discendenti in tutto l’universo. Significherebbe anche che il nostro universo esiste perché è il risultato dell’attività di una precedente intelligenza.

 

Nave stellare del buco nero

Impressione dell’artista di una nave stellare a buco nero.

Crane propone di cercare astronavi a buco nero usando telescopi a raggi gamma ad altissima energia.
Una nave stellare del genere potrebbe sfruttare la radiazione di Hawking emessa da un buco nero nanoscopico artificiale. La questione se una nave del genere o un simile buco nero possano alla fine essere costruiti, dice Crane, “è estremamente complessa; ed è una tecnologia certamente lontana dalle nostre conoscenza attuale. La costruzione di una nave stellare spinta dalla radiazione di un tale buco nero comporta problemi tecnici, come la messa a fuoco di un raggio laser di dimensioni nucleari e la ricerca di un modo per riflettere le radiazioni gamma, un problema per il quale la tecnologia attuale non ha soluzione. Non è possibile dire se una civiltà avanzata potrebbe mai risolvere questi problemi e progettare una nave stellare a buco nero in ogni dettaglio.”

C’è anche il problema che i calcoli di Hawking dipendono da un’approssimazione semiclassica. Una teoria quantistica completa della gravità accoppiata alla materia non è stata ancora sviluppata dai fisici.

I recenti progressi nell’astronomia osservativa, tuttavia, hanno reso possibile la ricerca di astronavi extraterrestri a buco nero nella nostra galassia. Sono stati osservati perfino potenziali candidati interessanti, e non sono difficili da immaginare dei test in grado di dirvi se qualcuno di questi candidati possa essere davvero ciò che cerchiamo.

Rilevare una nave stellare a buco nero

Un ABH apparirebbe all’osservazione come una sorgente di radiazioni gamma ad altissima energia spostata verso il rosso e lo spostamento verso il rosso aumenterebbe nel tempo. A metà del suo viaggio, la nave si girerebbe e inizierebbe la decelerazione. In pratica scomparirebbe ai suoi osservatori ma apparirebbe una nuova immagine: questa volta si vedrebbe la sorgente delle radiazioni spostata verso il blu e lo spostamento diminuirebbe nel tempo. Rilevare questo modello distintivo dovrebbe essere fattibile.

Dal punto di vista della tecnologia osservativa, lo studio dei raggi gamma ad altissima energia è stato frustrante per molti anni. Ma negli ultimi dieci anni sono stati compiuti grandi progressi, come conseguenza dell’aumento della potenza computazionale e della costruzione di batterie di più telescopi Cerenkov, afferma Crane. La rete di telescopi Cherenkov (CTA) è l’osservatorio terrestre di nuova generazione per astronomia a raggi gamma ad altissime energie. Con oltre 100 telescopi situati negli emisferi settentrionale e meridionale, CTA sarà l’osservatorio di raggi gamma ad alta energia più grande e sensibile al mondo.

È stato scoperto che ci sono alcune centinaia di sorgenti di raggi gamma ad altissima energia nella nostra galassia. Alcune di queste sembrano essere associate a stelle di neutroni o stelle binarie con materia in via di estinzione, ma più della metà di esse sembra non avere alcuna spiegazione. È particolarmente difficile spiegare perché così tante non hanno componenti a raggi X.

Un altro mistero è l’eccesso di raggi gamma ad alta energia provenienti dal centro galattico. Sembra essere molto più grande di qualsiasi fonte conosciuta. Si ritiene inoltre che le sorgenti di raggi gamma siano collegate al problema dell’origine dei raggi cosmici ad altissima energia; che sono ancora un mistero.

Rilevabilità

Le molte variabili che non conosciamo su un BHS influenzerebbero la sua osservabilità dagli attuali telescopi terrestri. Tuttavia, un calcolo approssimativo suggerisce che un BHS entro i 100 anni luce potrebbe essere osservabile dall’attuale generazione di telescopi a raggi gamma. Variare le nostre ipotesi sulla costruzione di un BHS potrebbe estenderlo a 1000 anni luce o più.

Le astronavi a buco nero, avrebbero una caratteristica che le distinguerebbe da qualsiasi fenomeno naturale: accelererebbero fino a velocità relativistiche in un lasso di tempo di anni a decenni. Una tale nave stellare nella fase di spinta ci apparirebbe chiaramente nella sua variazione verso il rosso, mentre una nave in decelerazione apparirebbe nel blu. In entrambi i casi il tasso di variazione del rosso o del blu sarebbe dell’ordine di una percentuale annuale osservabile.

Inoltre, eventuali astronavi apparirebbero e scomparirebbero su una scala temporale di decenni o di un secolo circa. Ciò le distinguerebbe anche dalle fonti naturali di radiazioni. Il modello degli spostamenti, che aumenta verso il rosso e diminuisce verso il blu, sarebbe piuttosto distintivo. È estremamente difficile immaginare che qualsiasi fenomeno naturale possa riprodurlo. I corpi naturali non mostrano costanti livelli relativistici di cambiamenti nelle loro velocità o campi gravitazionali.

Riflessi

Se fosse vero che possano esistere astronavi a buco nero, queste giocherebbero un ruolo più importante nella galassia di quanto potrebbe sembrare, perché solo poche di queste potrebbero essere visibili dalla Terra.

Per quanto riguarda l’esistenza della vita intelligente altrove nella galassia, dice Crane, non c’è davvero alcun motivo per escluderla. La risposta alla paradosso di Fermi “potrebbe semplicemente essere che sono piuttosto difficili da vedere, paradossalmente perché le loro emissioni di energia sono troppo forti“.

Gli sforzi per rilevare le civiltà extraterrestri tramite il SETI sono imperfetti perché le normali trasmissioni radio come quelle prodotte sulla terra sono rilevabili solo in un raggio di pochi anni luce, mentre la radiazione di una nave stellare sarebbe irradiata, con grande potenza e in una frequenza molto alta non comune in natura. Ciò renderebbe più rilevabile la civiltà più vicina anche se dovesse trovarsi ad una distanza dell’ordine di 1000 anni luce.

Fonti: https://arxiv.org/pdf/1902.09985.pdfFQXI.org, Universe Today

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