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Surfer sur une supernova avec une voile légère

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Un instant, imaginez-vous debout sur un vaisseau spatial, dans l'espace lointain. À l'arrière du navire – à travers une fenêtre ombragée et sombre – est une vue à couper le souffle d'une boule de lumière bleue en expansion, suicidairement brillante. S'il n'y avait pas d'épaisseur, Blocage UV verre de la fenêtre, chaque œil ouvert deviendrait aveugle de ce qui est en magasin. Une lumière ultra-mince navigue de la taille de gratte-ciel qui se déploient lentement de la coque, un de chaque côté, comme les ailes d'un monstrueux, mécanique papillon de nuit. Au fur et à mesure qu'ils s'étirent, les étoiles en avant cèdent et semblent se déplacer – lentement au début, comme des satellites dans le ciel de minuit – alors qu'une nouvelle et indescriptible sensation de mouvement s'installe. Les constellations inconnues semblent se tordre et accélérer, de plus en plus vite. Bien au-delà, au-delà du noir profond d'espace vide, est un point bleu pâle. Dix millions d'années en gestation, Bételgeuse est enfin partie supernova, et nous surfons sur la crête à la vitesse de la lumière, en route vers la Terre.

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Surfer sur une supernova avec Avi Loeb de Harvard

Cette scène peut ressembler à de la science-fiction, mais – en raison du temps qu'il faut à la lumière pour traverser la galaxie – une autre civilisation pourrait surfer sur la vague de Bételgeuse devenant supernova, à plus de 600 années-lumière.

Dans un Scientifique américain Op-Ed intitulé "Surfing a Supernova", professeur Avi Loeb, président du département d'astronomie de l'Université de Harvard, a écrit que des voiles légères pesant moins d'un demi-gramme par mètre carré peuvent réellement atteindre une vitesse lumineuse – même si le navire qui leur est attaché est situé cent fois plus loin de la supernova explosive que la Terre vient du Soleil.

Notre Soleil peut à peine pousser les voiles légères – avec beaucoup d'effort – à un millième de la vitesse de la lumière. Mais les supernovae ont une luminosité équivalente à un milliard de soleils qui brillent pendant un mois entier.

Bien sûr, il existe plusieurs façons de contourner la poussée relativement faible du Soleil. Les lasers puissants peuvent appliquer une force beaucoup plus efficacement que le Soleil. Percée de Starshot, un projet que les scientifiques et les investisseurs espèrent atteindre quelques dixièmes de la vitesse de la lumière en tirant un faisceau laser sur une voile légère pendant quelques minutes, pourrait atteindre 10 gigawatts de transfert de puissance par mètre carré – 10 millions de fois plus lumineux que le bleu clair ciel de la Terre.

Mais il est difficile d'obtenir les investissements majeurs nécessaires pour soutenir l'infrastructure massive requise pour générer des ondes lumineuses de cette ampleur. De plus, nous devons nous assurer que les ondes lumineuses sont toutes ajustées dans la même direction parallèle (pour maximiser la force).

Le timing et la position sont essentiels

S'il y a une autre civilisation dans le quartier de Betelgeuse ou Eta Carinae, rien ne les empêche de s'installer dans une position optimale, d'ouvrir leurs voiles légères, et d'attendre que l'explosion à la vitesse de la lumière transpire pour les lancer à la vitesse de la lumière, à un faible coût.

C'est étrange d'imaginer la préparation derrière un exploit comme celui-ci. Les supernovae ne viennent pas tous les jours, ni même pendant la durée de vie d'une civilisation entière. Les étoiles gigantesques qui produisent une supernova vivent pendant des millions d'années, et il est extrêmement difficile de prédire quand exactement elles exploseront. Eta Carinae – une autre étoile géante proche de la mort – a une durée de vie de plusieurs millions d'années. Chine a la plus longue histoire enregistrée en continu au monde, mais elle n'a que 3 500 ans. Pour les supernovae, l'échelle des années est de millions.

le mort d'étoiles et les civilisations sont difficiles à prévoir avec une précision parfaite, mais une seule a une conclusion définitive et définitive. Jusqu'à ce que l'étoile sorte avec fracas, les voiles légères peuvent être déplacées en position de lancement avec des fusées chimiques ordinaires. Mais avec un propulseur conventionnel, il faudrait des millions d'années pour traverser le nuage moléculaire qui a donné naissance à l'étoile mourante.

De plus, étant donné que l'orientation d'une voile légère par rapport à l'étoile déterminera la trajectoire de la voile – directement à l'écart du centre de l'explosion – l'équipage du navire doit s'assurer qu'il se trouve du bon côté de l'étoile condamnée, sinon il se retrouvent aller très vite dans la mauvaise direction.

L'astuce pour virer de bord dans la vague

Ouvrez les voiles trop tôt et l'équipage risque d'être repoussé par la lumière brillante des étoiles avant l'explosion proprement dite. Cela les éloignerait de l'étoile avant que leur vaisseau n'ait la possibilité d'absorber la pleine accélération. De plus, les voiles doivent également être très réfléchissantes, sinon elles absorberaient trop de chaleur et mettraient en danger l'équipage.

Une fois que les voiles ont attrapé la vague cosmique, l'équipage a mieux espéré avoir tracé une route sans débris car, à la vitesse de la lumière, une collision avec même un dixième de dollar ferait ressembler un lance-rail avancé à une fronde, en comparaison.

Des étoiles comme Eta Carinae et Betelgeuse – deux barils de poudre cosmiques géants – pourraient également s'effondrer dans des trous noirs, créant de puissants faisceaux de radiations mortelles, que les astronomes observent de loin lorsque les rayons gamma éclatent. Si une voile légère se trouvait sur le chemin d'un tel faisceau au moment de l'explosion, elle recevrait une augmentation substantielle de la vitesse, suffisamment élevée pour obtenir une relativité Facteur de Lorentz de mille. A cette vitesse, une voile légère peut traverser voie Lactée galaxie en moins d'une seule vie humaine, mesurée à partir de leur laps de temps.

Bien sûr, pour ceux sur le vaisseau spatial, le passage relatif du temps sur Terre s'accélérerait considérablement, laissant tout le monde l'équipage pourrait raconter leur incroyable voyage depuis longtemps morts et l'histoire ancienne, au moment où ils revenaient de Bételgeuse.

Étant donné que les supernovae ont un potentiel potentiel incroyable pour la propulsion, des étoiles massives comme Betelgeuse – et leurs superbes restes nébuleux – pourraient être d'excellents candidats pour la Recherche d'intelligence extraterrestre (SETI). Une voile légère singulière près d'une explosion de supernova imminente serait trop faible pour être suivie. Mais selon Loeb, les chocs de proue globaux de nombreuses voiles et les signaux de communication entre ceux qui les pilotent pourraient être détectables avec le courant télescope La technologie.

Bételgeuse est à plus de 600 années-lumière, ce qui signifie qu'elle pourrait exploser à tout moment et envoyer sa lumière brillante à notre façon. Mais une question semblait échapper à l'Op-Ed de Loeb: s'il faut une supernova pour accélérer avec succès une voile légère à la vitesse de la lumière, on se demande ce qui pourrait ralentir en toute sécurité notre hypothétique embarcation à temps pour une éclaboussure douce, de retour sur Terre.

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