بیگ بنگ: دانشمندان در جستجوی نشانه‌های احتمالی از وجود هوش فرازمینی مجبورند به شکل نامتعارفی تفکر کنند. چون تصور می کنند که موجودات باهوش فرازمینی قدمتی طولانی‌تر و فناوری پیشرفته‌تری در مقایسه با انسان‌ها دارند. یک ایدۀ رادیکالی که بتازگی ارائه شده این است که تمدن‌های حاضر در فضا از تابشِ ناشی از سیاهچاله‌ها می توانند برای تامین انرژی مورد نیازشان استفاده کنند.

به گزارش بیگ بنگ، با توجه به این فرضیه، «لوئیس کرین»، ریاضیدانِ دانشگاه ایالتی کانزاس، اخیرا مقاله‌ای را منتشر کرده که می گوید بررسی‌ها با استفاده از تلسکوپ‌های گاما چگونه می تواند به نشانه‌هایی از اثرات ِ فضاپیمایی‌ها دست یابد که انرژی خود را از طریق سیاهچاله‌های مصنوعی کوچک تامین می کنند.

مقاله تحت عنوان «جستجوی تمدن‌های فرازمینی با استفاده از تلسکوپ‌های پرتو گاما» بتازگی در اینترنت منتشر شده است. این دومین مقاله دکتر کرین در همین زمینه است. نخستین مقاله که با همکاری «شان وست مورلند» در سال 2009 چاپ شد، این عنوان را داشت: «آیا فضاپیماهای سیاهچاله‌ای امکان‌پذیر هستند؟» در مقاله اول، دکتر کرین و وست مورلند امکانِ استفاده از تابش هاوکینگ از یک سیاهچاله مصنوعی را مورد بررسی قرار دادند. آنان به این نتیجه رسیدند که امکان چنین چیزی ناچیز است، اما اثرات گرانش کوانتومی می تواند مسئله مهمی باشد.

دکتر کرین در مقالۀ جدیدش با توصیفِ اینکه پرتوهای گامایی که توسط چنین سیستمی ایجاد می شوند، چگونه می توانند در جستجوی تمدن‌های باهوش فرازمینی مفید واقع شوند، یک گام مهمِ رو به جلو برداشته است. مفهوم تامین انرژی مورد نیاز فضاپیما از سیاهچاله برای نخستین‌بار توسط نویسنده ژانر علمی – تخیلی، «آرتور سی. کلارک» در رمان سال 1975 تحت عنوان «زمین امپریال» معرفی گردید. ایده مشابهی نیز توسط «چارلز شفیلد» در داستان کوتاهِ «بُردار قاتل» در سال 1978 مطرح شد.

در هر دو مورد، کلارک و شفیلد توصیف می کنند که تمدن‌های پیشرفته چگونه انرژی را از سیاهچاله‌هایِ در حالِ گردش استخراج می کنند تا نیازهای انرژی‌شان را تامین نمایند. صرف‌نظر از اینکه چنین ایده‌ای تنها در ژانر علمی – تخیلی قابل بررسی است، اما توانایی استفاده از سیاهچاله برای تولید نیرو می تواند مزایای قابل توجهی را به همراه داشته باشد. دکتر کرین بیان کرد: «تمدن‌های پیشرفته شاید از سیاهچاله‌های کوچک استفاده کنند، زیرا می توان ماده را به درون سیاهچاله فرستاد و در عوض، از آن انرژی دریافت کرد. سیاهچاله می تواند یک منبع انرژی غنی و بی‌بدیل باشد. بالاخص، می تواند نیروی لازمِ فضاپیمایی بزرگ را تامین کند تا آن با سرعت‌های نسبی و فزاینده اقدام به سفرهای فضایی نماید. هیچ کدام از مفاهیم فضاپیمای میان ستاره‌ایِ ناسا موفقیت‌آمیز نبود. شاید این تنها احتمال باشد.»

مسئله دیگری را نیز باید مورد توجه قرار داد. از دید نظری، این سیاه‌چاله‌ها در اوایل تاریخ کیهان تشکیل شده‌اند، زمانی که ماده به شکل پلاسمای داغ مایع وجود داشت. وقتی این مایعات بسیار کهن به هم برخورد می کردند و به سرعت پخش می شدند، نوسان‌های تراکمی ایجاد می کردند، و گهگاه برخی نواحی به قدری متراکم می شدند که ماده دچار فروپاشی در خود می شد و سیاه‌چاله‌های کوچک را شکل می داد. اما برای تشکیل این سیاه‌چاله‌های باستانی، اکثر مدل‌ها، سطح بالایی از نوسان‌های تراکمی را در نظر می گیرند، که تمایل دارند سیاه‌چاله‌های بسیار بیشتری را از تعداد کنونی موجود در کیهان تولید کنند.

افزون بر این، نشانه‌های مربوط به این نوع فعالیت‌های فناوری‌بنیان پیشرفته، شاید از سطح بسیار بالای پیشرفت حکایت داشته باشند. با توجه به نیازهای انرژی به منظور ایجاد یک سیاهچاله مصنوعی، و همچنین چالش‌های فنیِ مربوط به بهره کشی از آن، باید تمدن نوع 2 وجود داشته باشد. زیرا بر اساس مقیاس کارداشف، تنها تمدن نوع 2 است که می تواند به چنین سطح از پیشرفت فنی و صنعتی دست پیدا کند. دکتر کرین خاطرنشان کرد: «ما برای ایجاد سیاهچاله مصنوعی، باید روی پرتو گامای یک میلیارد تُنی در ابعاد هسته‌ای تمرکز کنیم. مقیاس مورد نیاز برای پیاده‌سازی چنین طرحی، در حال حاضر خارج از ظرفیت‌های انسان امروزی است. تمدنی که به طور تمام و کمال از منظومه شمسی در این راستا استفاده کند، شاید به چنین منابع و ظرفیتی رسیده باشد.»

چالش‌های فنی فقط به اینجا ختم نمی شوند و اکثریت قریب به اتفاق این چالش‌ها نمی توانند با فناوری‌های کنونی تمدن بشر مرتفع شوند. مقدار نیروی لازم برای تامین لیزر پرتو گاما یکی دیگر از چالش‌های پیش روست؛ اینکه این انرژی در کجا باید ذخیره شود و تابش را باید چگونه روی فضایی به اندازه اتم متمرکز کرد. همان طور که کرین اشاره کرد، پیشنهادهایی برای چگونگی انجام این کار وجود دارد، اما آن پیشنهادات در حد حدس و گمان هستند. فارغ از خود این مفهوم، ایده «تامین انرژی مورد نیاز یک تمدن با سیاهچاله» به خاطر احتمالاتی که برای تحقیقات «SETI» عرضه می کند، جالب است. با توجه دیگر نشانه‌های فعالیت فناوری‌بنیان، تمدنی که از سیاهچاله‌های مصنوعی و کوچک استفاده می کند، می تواند با مفهوم «spill-over» قابل تشخیص باشد.

این مفهوم که در مقاله سال 2016 به قلم پروفسور «فیلیپ لوبین» مطرح گردید، اعلام کرد که با جستجوی نشانه‌های انرژی هدایت شده میتوان به شواهدی از تمدن‌های باهوش فرازمینی دست پیدا کرد. در واقع انسان با استفاده از تلسکوپ‌های گامایی می تواند این نورهای چشمک زن لیزرهای گامایی را رصد کند. انسان با استفاده از این تلسکوپ‌ها می تواند بین ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ سال نوری را ردیابی نماید. البته تاکنون منبع تابش گامایی بسیاری در فضا ردیابی شده که اخترشناسان آن را به عوامل طبیعی نسبت داده‌اند، اما فناوری و تلسکوپ‌های جدید، امکان اشتباه در این حوزه را از بین خواهند برد.

شاید هم اکنون نشانه‌های فناوری‌های بسیاری در فضا وجود داشته باشد که تنها نیازمند توسعه توانایی انسان برای رصد آنهاست، اما انسان راه درازی برای توسعه فناوری‌های مختلف برای رصد و تشخیص این فناوری ها در پیش دارد. هاوکینگ گفته بود اگر این عمل مخاطره‌آمیز در اعماق فضا غیر واقع گرایانه باشد، روش‌های دیگری نیز برای مهار سیاه‌چاله‌های کوچک وجود دارد. او می گوید: «ما باید قادر باشیم تا سیاه‌چاله‌های بسیار کوچک را در ابعاد خاص فضا- زمان ایجاد کنیم»

این ابعاد خاص ممکن است وجود داشته باشند و یا وجود نداشته باشند: برخورد دهنده هادرونی بزرگ(LHC) تاکنون هیچ اثری از آنها نیافته است. و اگر ابعاد خاص وجود داشته باشند به این معنا نیست که سیاه‌چاله‌های ساخته شده در آزمایشگاه‌ها می توانند انرژی هر چیزی را تامین کنند. اگر برخورد دهنده‌های ذرات مانند LHC این سیاه‌چاله‌های کوچک را تولید کنند، اشیاء فقط برای 10 ثانیه در اطراف آن دوام می آورند در صورتی که برای حداقل 23 ثانیه تنظیم شده‌اند. به گفته او این سیاه‌چاله‌های کوچک فوراً از بین می روند. هیچ راهی وجود ندارد که بتوان انرژی آنها را مهار کرد. در پایان باید اذعان داشت که انسان راهی بسیار طولانی در پیش دارد به چنین سطح از فناوری دست پیدا کند. این نوع پروژه‌های عظیم در بازه‌های زمانی طولانی مدت شاید تحقق پیدا کنند.

ترجمه: منصور نقی‌لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sciencealert.com