Seorang astronom di Universitas Columbia memiliki tebakan baru tentang bagaimana peradaban alien hipotetis mungkin secara tidak kelihatan menavigasi galaksi kita: Menembak laser di lubang hitam biner (lubang hitam kembar yang saling mengorbit).
Idenya adalah peningkatan futuristik dari teknik yang telah digunakan NASA selama beberapa dekade.
Saat ini, pesawat ruang angkasa sudah menavigasi tata surya kita menggunakan sumur gravitasi sebagai ketapel. Pesawat ruang angkasa itu sendiri memasuki orbit di sekitar sebuah planet, melemparkan dirinya sedekat mungkin ke sebuah planet atau bulan untuk menambah kecepatan, dan kemudian menggunakan energi tambahan untuk melakukan perjalanan lebih cepat menuju tujuan berikutnya. Dengan melakukan hal itu, ia menyedot sebagian kecil dari momentum planet melalui ruang angkasa - meskipun efeknya sangat minim sehingga hampir tidak mungkin untuk diperhatikan.
Prinsip dasar yang sama beroperasi di sumur gravitasi yang intens di sekitar lubang hitam, yang tidak hanya menekuk jalur benda padat, tetapi juga menerangi dirinya sendiri. Jika foton, atau partikel cahaya, memasuki wilayah tertentu di sekitar lubang hitam, ia akan melakukan satu sirkuit parsial di sekitar lubang hitam dan terlempar kembali ke arah yang persis sama. Fisikawan menyebut daerah-daerah itu "cermin gravitasi" dan foton yang mereka lemparkan ke belakang "foton bumerang."
Foton Boomerang sudah bergerak dengan kecepatan cahaya, sehingga mereka tidak mengambil kecepatan apa pun dari perjalanan mereka di sekitar lubang hitam. Tetapi mereka mengambil energi. Energi itu mengambil bentuk peningkatan panjang gelombang cahaya, dan "paket" foton individu membawa lebih banyak energi daripada saat mereka memasuki cermin.
Itu akan merugikan lubang hitam, menguras momentumnya.
Dalam sebuah makalah yang diterbitkan dalam jurnal pracetak arXiv pada 11 Maret, David Kipping, astronom Columbia, mengusulkan bahwa pesawat antariksa antarbintang dapat menembakkan laser ke cermin gravitasi dari lubang hitam yang bergerak cepat dalam sistem lubang hitam biner. Ketika foton yang baru diberi energi dari laser berputar kembali, ia dapat menyerapnya kembali, dan mengubah semua energi ekstra menjadi momentum - sebelum menembakkan foton kembali ke cermin lagi.
Sistem ini, yang oleh Kipping disebut sebagai "penggerak halo", memiliki keuntungan besar dibandingkan denganailail yang lebih tradisional: Tidak memerlukan sumber bahan bakar yang besar. Proposal lightsail saat ini membutuhkan lebih banyak energi untuk mempercepat pesawat ulang-alik ke kecepatan "relativistik" (yang berarti sebagian kecil dari kecepatan cahaya) daripada yang diproduksi manusia dalam seluruh sejarahnya.
Dengan drive halo, semua energi itu bisa saja disedot dari lubang hitam, daripada dihasilkan dari sumber bahan bakar.
Drive Halo akan memiliki batas - pada titik tertentu pesawat ruang angkasa akan bergerak begitu cepat menjauh dari lubang hitam sehingga tidak akan menyerap energi cahaya yang cukup untuk menambah kecepatan tambahan. Adalah mungkin untuk menyelesaikan masalah ini dengan memindahkan laser dari pesawat ruang angkasa dan ke planet terdekat, katanya, dan dengan tepat mengarahkan laser sehingga muncul dari gravitasi lubang hitam dengan baik untuk mengenai pesawat ruang angkasa. Tetapi tanpa menyerap kembali sinar laser planet itu harus membakar bahan bakar untuk menghasilkan balok baru terus-menerus, dan pada akhirnya akan menyusut.
Sebuah peradaban mungkin menggunakan sistem seperti ini untuk menavigasi Bimasakti sekarang, tulis Kipping. Tentu saja ada cukup banyak lubang hitam di sana. Jika demikian, peradaban itu mungkin menyedot begitu banyak momentum dari lubang hitam sehingga akan mengacaukan orbitnya, dan kita mungkin bisa mendeteksi tanda-tanda peradaban alien dari orbit eksentrik lubang hitam biner.
Dan jika tidak ada peradaban lain di luar sana melakukan ini, ia menambahkan, mungkin umat manusia bisa menjadi yang pertama.
