Nel corso della ricerca di possibili segni di intelligenza extraterrestre (ETI), gli scienziati hanno dovuto pensare davvero fuori dagli schemi. Poiché è una conclusione scontata che molti ETI sarebbero più vecchi e tecnologicamente più avanzati dell'umanità, coloro che sono impegnati nella ricerca di intelligenza extraterrestre (SETI) devono considerare cosa farebbe una specie più avanzata.

Un'idea particolarmente radicale è che le civiltà spaziali potrebbero sfruttare le radiazioni emesse dai buchi neri (radiazioni di Hawking) per generare energia. Basandosi su questo, Luigi Gru, un matematico della Kansas State University (KSU), ha recentemente creato uno studio che suggerisce come le indagini che utilizzano telescopi gamma potrebbero trovare prove di veicoli spaziali alimentati da minuscoli buchi neri artificiali.

Lo studio, "Alla ricerca di civiltà extraterrestri utilizzando telescopi a raggi gamma, " recentemente apparso online. Questo è il secondo articolo pubblicato dal Dr. Crane sull'argomento, il primo dei quali è stato co-autore di Shawn Moreland (uno studente laureato in fisica con KSU) e pubblicato nel 2009 - intitolato "Are Black Hole Spacecraft Possible?"

Nella prima carta, Crane e Westmoreland hanno esplorato la possibilità di utilizzare la radiazione di Hawking da un buco nero artificiale. Hanno concluso che era al limite della possibilità, ma gli effetti della gravità quantistica (attualmente sconosciuti) potrebbero essere un problema. Nel suo articolo più recente, Crane ha compiuto un ulteriore passo avanti descrivendo come i raggi gamma risultanti che un tale sistema produrrebbe potrebbero aiutare nella ricerca di ETI.

Il concetto di un'astronave alimentata da un buco nero è stato introdotto per la prima volta dal famoso autore di fantascienza Arthur C. Clarke nel suo romanzo del 1975 Terra Imperiale . Un'idea simile è stata presentata da Charles Sheffield nel suo racconto del 1978 "Killing Vector". In entrambi i casi, Clarke e Sheffield descrivono come le civiltà avanzate potrebbero estrarre energia dai buchi neri rotanti per soddisfare i loro bisogni energetici.

Oltre ad essere puro oro da fantascienza, la capacità di sfruttare un buco nero per generare energia offrirebbe alcuni vantaggi piuttosto notevoli. Come ha descritto il dottor Crane a Universe Today via e-mail:"Una civiltà avanzata vorrebbe sfruttare un buco nero microscopico perché potrebbe immettere materia ed estrarre energia. Sarebbe la fonte di energia definitiva. In particolare, potrebbe spingere un'astronave abbastanza grande da essere protetta da velocità relativistiche. Nessuno dei concetti di astronavi studiati dalla NASA si è rivelato praticabile... Potrebbe essere l'unica possibilità".

Inoltre, le firme associate a questo tipo di attività tecnologica (dette anche "firme tecnologiche") indicherebbero un livello di avanzamento molto elevato. Dati i requisiti energetici per creare un buco nero artificiale, oltre alle sfide tecniche associate allo sfruttamento di esso, il processo sarebbe al di là di qualcosa di meno di una civiltà di tipo II sulla scala di Kardashev.

"Per produrre un buco nero artificiale, avremmo bisogno di focalizzare un laser a raggi gamma da miliardi di tonnellate su dimensioni nucleari, " ha detto il dottor Crane. "È come fabbricare tante bombe nucleari ad alta tecnologia quante sono le automobili sulla Terra. Solo la sua portata è al di là dell'attuale economia mondiale. Una civiltà che utilizzasse pienamente il sistema solare avrebbe le risorse".

Non è nemmeno l'ultima delle sfide tecniche, la maggior parte dei quali va ben oltre ciò di cui l'umanità è capace. Questi includono l'enorme quantità di energia necessaria per alimentare il laser a raggi gamma, dove questa energia sarebbe immagazzinata, e come queste emissioni sarebbero concentrate su uno spazio delle dimensioni di un atomo. Come indicato da Crane, ci sono suggerimenti su come questo potrebbe essere fatto, ma rimangono altamente speculativi.

A parte il concetto stesso, l'idea di una civiltà alimentata da un buco nero è interessante anche per le possibilità che presenta per la ricerca SETI. Come con altri segni di attività tecnologica (a.k.a. "firme tecnologiche"), una civiltà che imbriglia minuscolo, buchi neri artificiali creati con laser a raggi gamma potrebbero essere rilevabili grazie a una piccola cosa nota come "spillover".

Questo concetto è stato descritto dal Prof. Philip Lubin in uno studio del 2016, dove ha suggerito che le prove di ETI potrebbero essere trovate cercando segni di energia diretta. Coerentemente con la ricerca di Lubin sui laser per la difesa planetaria e la propulsione laser (per la NASA e come parte di Breakthrough Starshot), Lubin ha suggerito che i lampi erranti di energia laser (noti anche come "spillover") potrebbero indicare una civiltà tecnologicamente avanzata.

Nello stesso modo, I ricercatori SETI potrebbero fare affidamento sui telescopi a raggi gamma per cercare segni di spillover dai laser a raggi gamma. Il dottor Crane ha detto, "Se qualche civiltà avanzata avesse già tali astronavi, gli attuali telescopi a raggi gamma VHE potrebbero rilevarlo fino a 100-1000 anni luce se fossimo nel suo raggio. Potrebbero essere distinti dalle fonti naturali per il loro spostamento verso il rosso in costante cambiamento per un periodo che va da anni a decenni. Per indagare su questo, gli astronomi dovrebbero conservare serie temporali di curve di frequenza delle sorgenti di raggi gamma puntiformi. Questo non sembra essere qualcosa che fanno attualmente".

Ciò che è forse più eccitante, anche se, è il fatto che gli astronomi potrebbero aver già trovato segni di alcune civiltà Kardashev di tipo II che utilizzano questo tipo di metodo per la produzione di energia. Come ha spiegato il dottor Crane, nell'universo sono state rilevate diverse sorgenti di raggi gamma puntiformi per le quali non è stata data alcuna spiegazione naturale.

Osservazioni future utilizzando telescopi spaziali come il Fermi Gamma-ray Space Telescope (FGST), e strutture a terra come l'High Energy Stereoscopic System (HESS) e il Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System (VERITAS), potrebbe rivelare se queste fonti potrebbero effettivamente essere di natura artificiale.

Insieme a strumenti di nuova generazione che hanno una maggiore risoluzione e capacità di imaging, Lo spillover del laser a raggi gamma e altre potenziali firme tecnologiche potrebbero essere là fuori, aspetta solo di essere identificato. Intanto, l'umanità ha ancora molta strada da fare prima di poter iniziare a contemplare la costruzione di questo tipo di tecnologia.

Proprio come le sfere di Dyson, dischi di Alderson, ascensori spaziali, e la capacità di muovere le stelle, questo tipo di megaprogetto di tipo II dovrà solo aspettare che l'umanità possa affrontare alcune sfide più piccole. Qualcosa di più la nostra velocità, come trovare modi per stabilirsi su altri pianeti nel nostro sistema solare, o imparare a utilizzare le risorse della Terra in modo sostenibile.