Viaggiare nel cosmo con i mini buchi neri

Un mini buco nero potrebbe facilmente accelerare una nave spaziale a una velocità prossima a quella della luce, aprendo il cosmo agli esseri umani, ma questo sarebbe solo l'inizio.

mini buco nero

Cosa accadrebbe se noi esseri umani fossimo in grado di creare un buco nero?

Probabilmente potremmo attingere a una fonte di energia immensa che ci consentirebbe di realizzare un sistema di propulsione in grado di spingere le navi spaziali verso le stelle.

Sappiamo che i buchi neri potrebbero emettere una radiazione teorizzata dal fisico Stephen Hawking, radiazione che ne ha preso il nome. Hawking teorizzò che i buchi neri si comportano come un corpo nero: nonostante possano catturare materia ed energia, emettono una radiazione termica avente una certa temperatura come un comune corpo nero.

In questo caso la temperatura dipende dalla massa del buco nero. Questa radiazione è chiamata  “evaporazione” perché fa perdere energia al buco nero e dunque gli fa perdere massa. Perciò se il buco nero non riuscisse a catturare materia o energia continuerebbe a “evaporare”, rimpicciolendosi fino a scomparire. Per i buchi neri più grandi, la quantità di radiazione prodotta è minima, ma i buchi neri molto piccoli trasformerebbero rapidamente la loro massa in un’enorme quantità di energia. Questi buchi neri vengono chiamati anche “mini buchi neri” e potrebbero essersi formati nei primi istanti di vita dell’universo.

Lois Crane e Shawn Westmoreland, della Kansas State University, tempo fa hanno calcolato cosa servirebbe per creare un mini buco nero da utilizzare in un ipotetico motore spaziale. Hanno scoperto che esiste una categoria di mini buchi neri abbastanza piccoli da essere creati artificialmente e in grado di produrre enormi quantità di energia, ma abbastanza grandi da non evaporare immediatamente in uno fiotto di radiazioni gamma. Il loro buco nero ideale avrebbe una massa di circa un milione di tonnellate e avrebbe le dimensioni un millesimo delle dimensioni di un protone.

Per creare un mini buco nero, Crane e Westmoreland immaginano un enorme sistema laser nello spazio, alimentato da migliaia di chilometri quadrati di pannelli solari. Dopo essere stato caricato per alcuni anni dalla radiazione solare, questo laser rilascerebbe l’energia accumulata equivalente a una massa di un milione di tonnellate in un guscio sferico convergente di fotoni. Mentre il guscio di fotoni collassa su se stesso, l’energia diventa così densa che la sua stessa gravità la focalizza su un singolo punto generando un mini buco nero.

Il mini buco nero inizierebbe immediatamente a liberare l’energia che è stata generata per crearlo. Per imbrigliare quell’energia e spingere un’astronave, il buco nero sarebbe posto al centro di uno specchio parabolico che rifletterebbe tutta l’energia irradiata sul retro della nave, spingendola in avanti. I raggi di particelle sarebbero utilizzate per alimentare simultaneamente il mini buco nero e spingerlo insieme alla nave.

Un mini buco nero potrebbe facilmente accelerare una nave spaziale a una velocità prossima a quella della luce, aprendo il cosmo agli esseri umani, ma questo sarebbe solo l’inizio.

Il mini buco nero potrebbe anche essere usato per trasformare qualsiasi materia direttamente in energia e questa energia potrebbe essere utilizzata per creare nuovi mini buchi neri.

Ovviamente, creare e sfruttare i buchi neri non è un’impresa facile, ma Crane e Westmoreland sottolineano che un mini buco nero ha un vantaggio significativo rispetto alle tecnologie più speculative come le unità di curvatura e i wormhole: è fisicamente possibile.

E, credono, vale la pena provarci “perché consente un destino completamente diverso e molto più ampio per la razza umana. Non dovremmo sottovalutare l’ingegnosità degli ingegneri del futuro“.

Fonte: Universe Today