У астронома з Колумбійського університету з'явилася нова здогадка про те, як гіпотетичні інопланетні цивілізації можуть непомітно переміщатись по нашій галактиці: Лазерна стрілянина по бінарних чорних дірах (дві чорні діри, які орбітують між собою).
Ідея - футуристичне оновлення техніки, яку NASA використовує десятиліттями.
Зараз космічні кораблі вже орієнтуються на нашу Сонячну систему, використовуючи гравітаційні свердловини як рогатки. Космічний корабель сам виходить на орбіту навколо планети, пролітає якомога ближче до планети чи місяця, щоб набрати швидкість, а потім використовує додану енергію для швидшого подорожі до наступного пункту призначення. Роблячи це, він виганяє невелику частину імпульсу планети через космос - хоча ефект настільки мінімальний, що помітити майже неможливо.
Ті ж основні принципи діють у свердловинах з інтенсивним тяжінням навколо чорних дір, які загинають не тільки стежки твердих предметів, але й саме світло. Якщо фотон або світла частинка потрапить у певну область поблизу чорної діри, вона зробить один частковий контур навколо чорної діри і відкинеться назад в точно тому ж напрямку. Фізики називають ці регіони "гравітаційними дзеркалами", а фотони, які вони відкидають назад, "фотонами бумеранга".
Фотони бумеранга вже рухаються зі швидкістю світла, тому вони не набирають жодної швидкості від своїх подорожей навколо чорних дір. Але вони забирають енергію. Ця енергія приймає форму збільшення довжини хвилі світла, а окремі фотонні "пакети" несуть більше енергії, ніж вони мали, коли вони входили в дзеркало.
Це доходить до чорної діри, витрачаючи частину свого імпульсу.
У праці, опублікованій в журналі переддруку arXiv 11 березня, Девід Кіппінг, астроном Колумбії, запропонував, що міжзоряний космічний корабель може вистрілити лазером на гравітаційне дзеркало швидкоплинної чорної діри в бінарній системі чорних дір. Коли новозаряджені фотони від лазера збилися назад, він міг знову поглинути їх і перетворити всю додаткову енергію в імпульс - перш ніж знову вистрілити фотони в дзеркало.
Ця система, яку Кіппінг назвав «ореолом приводу», має велику перевагу перед більш традиційними світловими вітрилами: вона не потребує масового джерела палива. Поточні пропозиції щодо світлового вітрила потребують більше енергії для прискорення космічного човника до "релятивістських" швидкостей (маючи на увазі значну частку швидкості світла), ніж людство виробляло за всю свою історію.
З ореолом, всю цю енергію можна було просто витягти з чорної діри, а не генерувати з джерела палива.
Приводи ореолу мали б обмеження - в певний момент космічний корабель віддалявся би так швидко від чорної діри, що не поглинав би достатньо світлової енергії для додаткової швидкості. Вирішити цю проблему можна, перемістивши лазер з космічного корабля і на сусідню планету, зазначив він, і точно точно націлюючи лазер, щоб він вийшов із сили тяжіння чорної діри добре вдарити космічний корабель. Але без повторного поглинання лазерного світла планеті довелося б спалювати паливо, щоб генерувати нові промені постійно, і врешті-решт відмирає.
Цивілізація, можливо, використовує подібну систему для навігації по Чумацькому Шляху, написав Кіппінг. Там, звичайно, достатньо чорних дір. Якщо так, то ця цивілізація могла б набирати стільки імпульсу з чорних дір, що вона б'ється з їх орбітами, і ми могли б виявити ознаки чужорідної цивілізації з ексцентричних орбіт бінарних чорних дір.
І якщо там немає інших цивілізацій, додав він, можливо, людство може бути першим.