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Que se passerait-il si les humains pouvaient délibérément créer un trou noir? Eh bien, pour commencer, nous pourrions simplement déverrouiller la source d'énergie ultime pour créer le moteur spatial ultime - un potentiel «trou noir» - pour propulser les navires vers les étoiles.
Il s'avère que les trous noirs ne sont pas noirs du tout; ils dégagent un «rayonnement de Hawking» qui leur fait perdre de l'énergie (et donc de la masse) au fil du temps. Pour les grands trous noirs, la quantité de rayonnement produite est minuscule, mais les très petits trous noirs transforment rapidement leur masse en une énorme quantité d'énergie.
Ce fait a incité Lois Crane et Shawn Westmoreland de la Kansas State University à calculer ce qu'il faudrait pour créer un petit trou noir et exploiter l'énergie pour propulser un vaisseau spatial. Ils ont découvert qu’il existe un «point idéal» pour les trous noirs qui sont suffisamment petits pour être créés artificiellement et produire d’énormes quantités d’énergie, mais sont suffisamment grands pour qu’ils ne s’évaporent pas immédiatement en une explosion de particules. Leur trou noir idéal aurait une masse d'environ un million de tonnes et aurait environ un millième de la taille d'un proton.
Pour créer un tel trou noir, Crane et Westmoreland envisagent un immense laser sphérique à rayons gamma dans l'espace, alimenté par des milliers de kilomètres carrés de panneaux solaires. Après avoir été chargé pendant quelques années, ce laser libérerait l'énergie accumulée équivalente à un million de tonnes de masse dans une coquille sphérique convergente de photons. Au fur et à mesure que la coquille s'effondre sur elle-même, l'énergie devient si dense que sa propre gravité la concentre vers un seul point et un trou noir est né.
Le trou noir commencerait immédiatement à dégorger toute l'énergie qui était comprimée pour le former. Pour exploiter cette énergie et propulser un vaisseau spatial, le trou noir serait placé au centre d'un miroir parabolique d'électrons-gaz qui refléterait toute l'énergie rayonnée par le trou noir à l'arrière du navire, propulsant le navire vers l'avant. Des faisceaux de particules attachés au navire derrière le trou noir seraient utilisés pour alimenter simultanément le trou noir et le propulser avec le navire.
Un tel trou noir pourrait facilement accélérer à une vitesse proche de celle de la lumière, ouvrant le cosmos aux voyageurs humains, mais ce n'est que le début. Le micro-trou noir pourrait également être utilisé comme générateur d'énergie capable de transformer n'importe quelle matière directement en énergie. Cette énergie pourrait être utilisée pour créer de nouveaux trous noirs et de nouveaux générateurs électriques. Évidemment, créer et exploiter des trous noirs n'est pas une entreprise facile, mais Crane et Westmoreland soulignent que le lecteur de trou noir a un avantage significatif sur les technologies plus spéculatives telles que les lecteurs de chaîne et les trous de ver: c'est physiquement possible. Et, croient-ils, mérite d'être poursuivi «car cela permet un destin complètement différent et beaucoup plus large pour la race humaine. Nous ne devons pas sous-estimer l'ingéniosité des ingénieurs du futur. »
Article disponible sur ArXiv.
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