Физичари кажу да их можда користе као квантне рачунаре, зато треба тражити те технопотписе.
Kада поменемо потрагу за ванземаљском интелигенцијом, неизбежно се суочавамо с такозваним Фермијевим парадоксом. Двојица научника сада кажу да можда имају решење како усмерити потрагу у правом смеру. Немачко-грузијски двојац физичара предложио је у новој студији да би напредне ванземаљске цивилизације могле користити црне рупе као квантне рачунаре. С рачунарског гледишта, то има смисла и нуди објашњење за привидан недостатак активности у свемиру.
Наведено истраживање спровели су Георги Двали, теоријски физичар из Института Макс Планк за физику и катедре за физику на Универзутету Лудвиг-Максимилијан у Минхену, и Заза Османов, професор физике на Слободном универзиету у Тбилисију и истраживач са Грузијске националне астрофизичке опсерваторије Карадзе и Института СЕТИ. Њихов научни рад чека објаву у часопису International Journal of Astrobiology.
Георги Двали, Заза Османов
„Тренутно углавном тражимо радио–поруке, а било је неколико покушаја проучавања свемира да бисмо пронашли такозване кандидате за Дајсонову сферу, мегаструктуру изграђену око звезда. Цео спектар техносигнатура могао би бити много шири: на пример, инфрацрвено или оптичко зрачење из мегаструктура изграђених око пулсара, белих патуљака и црних рупа. Потпуно нови смер мора бити потрага за аномалном спектралном варијабилношћу ових технопотписа, који би их могли разликовати од нормалних астрофизичких појава”, објаснили су за Universe Today Двали и Османов.
За многе научнике ограничени фокус потраге за технопотписима један је од главних разлога зашто SETI (Search for extraterrestrial intelligence) досад није успео пронаћи никакве доказе о њиховом постојању. Последњих година су астрономи и астрофизичари препоручили проширење претраге тражењем других технопотписа и метода, попут Messaging Extraterrestrial Intelligence (METI). То укључује усмерену енергију (ласере), емисије неутрина, квантне комуникације и гравитационе таласе, од којих су многи наведени у Насином Technosignature Report-у објављеном 2018. године и на радионици TechnoClimes из 2020. године.
Према томе, квантни рачунaри ванзеемљаске интелигенције морају зрачити обичне честице као што су неутрини и фотони. Неутрини су посебно изврсни гласници због своје изванредне способности продирања. Ово нуди нове технопотписе ванземаљске интелигенције у облику флукса неутрина врло високе енергије који долазе из Хокинговог зрачења информација које складиште микро црне рупе, а и из судара који их производе.
У својој студији Двали и Османов предлажу да се потражи нешто сасвим друго, доказ за квантно рачунарство великих размера. Предности квантног рачунарства добро су документоване, што укључује способност обраде информација експоненцијално брже од дигиталног рачунарства и отпорност на дешифрирање. С обзиром на брзину којом квантно рачунарство данас напредује, сасвим је логично претпоставити да би напредна цивилизација ову технологију могла прилагодити у много већој мери.
„Без обзира на то колико је напредна цивилизација или колико се њихов састав честица и хемија разликују од наших, уједињени смо законима квантне физике и гравитације. Ти закони нам говоре да су најделотворија складишта квантних информација црне рупе. Иако наше недавне студије показују да теоретски могу постојати уређаји створени негравитацијским интеракцијама који такође засићују капацитет чувања информација (тзв. saturoni), црне рупе су очигледни прваци у томе. Сагласно томе, свака довољно напредна ванземаљска интелигенција би их очекивано могла користити за похрану и обраду информација”, истичу двојица физичара.
Ова идеја се надовезује на рад добитника Нобелове награде Роџера Пенроуза, који је предложио да се неограничена енергија може извући из црне рупе додиривањем њене ергосфере. То је простор одмах изван хоризонта догађаја, где падајућа материја формира диск који је убрзан готово до брзине светлости и емитује огромне количине зрачења. Неколико научника је сугерисало да би то могао бити ултимативни извор енергије за напредне ванземаљске цивилизације.
(Getty Images)
Двали и Османов указују да би црне рупе могле бити крајњи извор рачунања, а то темеље на претпоставкама да: а) је напредак цивилизације у непосредној корелацији с њеним рачунарским перформансама, и б) да постоје одређени универзални маркери рачунарсог напретка који се могу користити као потенцијални технопотписи за SETI истраживања. Kористећи принципе квантне механике, Двали и Османов објаснили су да би црне рупе биле најделотворнији кондензатори за квантне информације. Те црне рупе би, вероватно, биле вештачке природе и микро величине, а не праве природне црне рупе. Kао резултат тога, тврде они, црне рупе би биле енергезскије од оних које се појављују природним путем.
„Анализом једноставних својстава скалирања времена дохватања информација, показали смо да оптимизација количине информација и времена обраде сугерише да је за ванземљаску интелигенцију максимално корисно уложити енергију у стварање мноштва микроскопских црних рупа за разлику од неколико великих. Прво, микро црне рупе зраче много већим интензитетом и у вишем енергетском спектру од Хокинговог зрачења. Друго, такве црне рупе морају бити произведене помоћу судара високоенергетских честица у акцелераторима. Ова производња нужно осигурава попратни високи потпис енергетског зрачења”, образлажу двојица физичара.
Хокингово зрачење, које је названо у част чувеног покојног физичара Стивена Хокинга, ослобађа се непосредно изван хоризонта догађаја црне рупе због релативистичких квантних учинака, односно тако се барем теоретизише. Емисија тог зрачења смањује масу и ротациону енергију црних рупа и теоретски резултира њиховим коначним испаравањем. Резултирајуће Хокингово зрачење, кажу Двали и Османов, произвело би пуно различитих врста субатомских честица које се могу открити модерним инструментима.
„Сјајна ствар код Хокинговог зрачења јесте та што је универзално у свим постојећим врстама честица. Према томе, квантни рачунaри ванзеемљаске интелигенције морају зрачити обичне честице као што су неутрини и фотони. Неутрини су посебно изврсни гласници због своје изванредне способности продирања. Ово нуди нове технопотписе ванземаљске интелигенције у облику флукса неутрина врло високе енергије који долазе из Хокинговог зрачења информација које складиште микро црне рупе, а и из судара који их производе. У научном раду смо показали да опсерваторија IceCube може посматрати такве технопотписе. Међутим, то је само један пример врло узбудљивог новог смера за SETI”, истичу Двали и Османов.
Све то нуди још једно могуће решење Фермијевог парадокса. Тај парадокс говори о непомирљивости између емпиријски утемељених процена постојања ванземаљског живота у свемиру и потпуне одсутности било каквог доказа за то. „До сада смо потпуно превидели природни смер за SETI у облику високоенергетских неутрина и других честица произведених Хокинговим зрачењем вештачких црних рупа. Према томе, разне експерименталне потраге за високоенергетским честицама могу потенцијално бацити веома важно светло на присутност напредне ванземаљске цивилизације у видљивом делу свемира”, закључују двојица физичара. Другачије речено, видимо „велику тишину” када гледамо у свемир, јер смо једноставно тражили погрешне технопотписе. Фермијев парадокс у међувремену и даље постоји, али све што треба јесте пронаћи само један показатељ напредног живота да бисмо га решили.
(Зимо)
