Au cours de la recherche d'éventuels signes d'intelligence extraterrestre (ETI), les scientifiques ont dû faire des réflexions vraiment originales. Comme il est acquis d'avance que de nombreuses ETI seraient plus anciennes et plus avancées technologiquement que l'humanité, les personnes engagées dans la recherche d'intelligence extraterrestre (SETI) doivent considérer ce que ferait une espèce plus avancée.
Une idée particulièrement radicale qui a été suggérée est que les civilisations spatiales pourraient exploiter le rayonnement émis par les trous noirs (rayonnement Hawking) pour générer de l'énergie. S'appuyant sur cela, Louis Crane - un mathématicien de la Kansas State University (KSU) - a récemment rédigé une étude qui suggère comment des enquêtes utilisant des télescopes gamma pourraient trouver des preuves de vaisseaux spatiaux alimentés par de minuscules trous noirs artificiels.
L'étude, «Recherche de civilisations extraterrestres à l'aide de télescopes à rayons gamma», a récemment été publiée en ligne. Ceci est le deuxième article publié par le Dr Crane sur le sujet, dont le premier a été co-écrit par Shawn Westmoreland (un étudiant diplômé en physique avec KSU) et publié en 2009 - intitulé "Are Black Hole Spacecraft Possible?".
Dans le premier article, Crane et Westmoreland ont exploré la possibilité d'utiliser le rayonnement Hawking d'un trou noir artificiel. Ils ont conclu que c'était à la limite de la possibilité, mais que les effets de la gravité quantique (qui sont actuellement inconnus) pourraient être un problème. Dans son dernier article, Crane est allé plus loin en décrivant comment les rayons gamma résultants qu'un tel système produirait pourraient aider à la recherche d'ETI.
Le concept d'un vaisseau spatial propulsé par un trou noir a été introduit pour la première fois par le célèbre auteur de science-fiction Arthur C. Clarke dans ce roman de 1975, Terre impériale. Une idée similaire a été présentée par Charles Sheffield dans sa nouvelle de 1978, «Killing Vector». Dans les deux cas, Clarke et Sheffield décrivent comment les civilisations avancées peuvent extraire l'énergie des trous noirs en rotation pour répondre à leurs besoins énergétiques.
En plus d'être de l'or pur de science-fiction, la capacité d'exploiter un trou noir pour générer de l'énergie offrirait des avantages assez importants. Comme le Dr Crane l'a décrit à Space Magazine par courrier électronique:
«Une civilisation avancée voudrait exploiter un trou noir microscopique car elle pourrait jeter de la matière et dégager de l'énergie. Ce serait la source d'énergie ultime. En particulier, il pourrait propulser un vaisseau spatial suffisamment grand pour être protégé contre les vitesses relativistes. Aucun des concepts de vaisseaux spatiaux étudiés par la NASA ne s'est avéré viable ... Ce pourrait être la seule possibilité. »
De plus, les signatures associées à ce type d'activité technologique (alias «technosignatures») indiqueraient un très haut niveau d'avancement. Étant donné les besoins énergétiques considérables pour créer un trou noir artificiel, ainsi que les défis techniques associés à son exploitation, le processus serait au-delà de rien de moins qu'une civilisation de type II à l'échelle de Kardashev.
"Pour produire un trou noir artificiel, nous aurions besoin de focaliser un laser à rayons gamma d'un milliard de tonnes sur les dimensions nucléaires", a déclaré le Dr Crane. «C'est comme fabriquer autant de bombes nucléaires de haute technologie qu'il y a d'automobiles sur Terre. Son ampleur dépasse l’économie mondiale actuelle. Une civilisation qui utiliserait pleinement le système solaire aurait les ressources. »
Ce n’est même pas le moindre des défis techniques, dont la plupart dépassent largement les capacités de l’humanité. Il s'agit notamment de la quantité d'énergie nécessaire pour alimenter le laser à rayons gamma, où cette énergie serait stockée, et comment ces émissions seraient concentrées sur un espace de taille atomique. Comme l'a indiqué Crane, il existe des suggestions sur la façon dont cela pourrait être fait, mais elles restent hautement spéculatives.
Outre le concept lui-même, l'idée d'une civilisation propulsée par un trou noir est également intéressante en raison des possibilités qu'elle présente pour la recherche SETI. Comme avec d'autres signes d'activité technologique (alias «technosignatures»), une civilisation exploitant de minuscules trous noirs artificiels créés avec des lasers à rayons gamma pourrait être détectable grâce à une petite chose connue sous le nom de «débordement».
Ce concept a été décrit par le professeur Philip Lubin dans une étude de 2016, où il a suggéré que des preuves d'ETI pourraient être trouvées en recherchant des signes d'énergie dirigée. Conformément aux propres recherches de Lubin impliquant des lasers pour la défense planétaire et la propulsion laser (pour la NASA et dans le cadre de Breakthrough Starshot), Lubin a suggéré que des flashs errants d'énergie laser (alias «débordement») pourraient indiquer une civilisation technologiquement avancée.
De la même manière, les chercheurs du SETI pourraient s'appuyer sur des télescopes à rayons gamma pour rechercher les signes de débordement des lasers à rayons gamma. Crane l'a dit:
«Si une civilisation avancée possédait déjà de tels vaisseaux spatiaux, les télescopes à rayons gamma VHE actuels pourraient le détecter jusqu'à 100 à 1000 années-lumière si nous étions dans son faisceau. à des décennies. Pour étudier ces astronomes, il faudrait conserver des séries chronologiques de courbes de fréquence des sources de rayons gamma ponctuelles. Cela ne semble pas être quelque chose qu'ils font actuellement. »
Ce qui est peut-être le plus excitant, c'est le fait que les astronomes ont peut-être déjà trouvé des signes de certaines civilisations Kardashev de type II qui utilisent ce type de méthode pour la production d'énergie. Crane a expliqué que plusieurs sources ponctuelles de rayons gamma ont été détectées dans notre univers pour lesquelles aucune explication naturelle n'a été donnée.
Des observations futures à l'aide de télescopes spatiaux comme le télescope spatial à rayons gamma de Fermi (FGST) et d'installations au sol comme le système stéréoscopique à haute énergie (HESS) et le système de réseau de télescopes à imagerie par rayonnement très énergétique (VERITAS), pourraient aider à déterminer si ces sources pourraient en fait être de nature artificielle.
Couplé à des instruments de nouvelle génération dotés de capacités de résolution et d'imagerie supérieures, des débordements de laser gamma et d'autres technosignatures potentielles pourraient être disponibles, attendant d'être identifiés. En attendant, l'humanité a encore un LONG chemin à parcourir avant de commencer à envisager de construire ce type de technologie.
Tout comme les sphères Dyson, les disques Alderson, les élévateurs spatiaux et la capacité de déplacer des étoiles, ce type de mégaprojet de type II devra simplement attendre que l'humanité puisse relever quelques défis plus petits. Quelque chose de plus à notre vitesse, comme trouver des moyens de s’installer sur d’autres planètes de notre système solaire, ou apprendre à utiliser les ressources de la Terre de manière durable!
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