Al final, cada civilización estelar tendrá que migrar a una estrella diferente. La zona habitable alrededor de todas las estrellas cambia a medida que envejecen. Si es posible que existan civilizaciones tecnológicas de larga duración en nuestro universo, la migración será necesaria, en algún momento.
¿Podrían las Inteligencias Extraterrestres (IET) utilizar las propias estrellas como motores estelares en sus migraciones?
En términos generales, un motor estelar utiliza una estrella para generar trabajo. Un ejemplo sencillo son los paneles solares, que utilizan la radiación del sol para generar electricidad que utilizamos para realizar trabajo. Pero la idea a mayor escala es utilizar la estrella para producir empuje. Ese empuje podría utilizarse para mover la propia estrella. Una IET capaz de hacer eso sería una civilización de Tipo II en la Escala de Kardashev.
Para la mayoría de nosotros, parece una idea tremendamente improbable. Pero, ¿quién sabe qué hay ahí fuera? Si una IET puede sobrevivir lo suficiente, puede convertirse en una civilización de Tipo II.
La idea del motor estelar se remonta al autor de ciencia ficción Olaf Stapledon. Un par de décadas después de Stapledon, el astrónomo Fritz Zwicky también habló de manipular estrellas con tecnología avanzada, incluso de convertirlas en naves espaciales. En las décadas posteriores, la idea ha persistido y otros investigadores han profundizado en ella. En 1988, Leonid Shakdov desarrolló el primer modelo detallado de motor estelar llamado Shakdov Thruster.
En una nueva investigación, Clement Vidal, de la Vrije Universiteit en Bruselas, Bélgica, examina cómo una civilización avanzada podría utilizar una estrella binaria como motor estelar. El artículo se titula «El motor estelar araña: ¿un diseño extraterrestre totalmente orientable?» y está disponible en el servidor de preimpresión arXiv.
«Dado que aproximadamente la mitad de las estrellas de nuestra galaxia están en sistemas binarios donde también podría desarrollarse vida, presentamos un modelo de motor estelar binario», escribe Vidal. «Aplicamos el modelo a sistemas candidatos, los púlsares araña, que son estrellas binarias compuestas por un púlsar de un milisegundo y una estrella compañera de muy baja masa que está muy irradiada por el viento del púlsar».
A Vidal le interesan las tecnofirmas de los motores estelares. La investigación se ha centrado en las estrellas hiperveloces como posibles tecnofirmas de motores estelares porque son fácilmente observables. Otros investigadores también han propuesto otros conceptos de motores estelares, pero según Vidal, están «poco vinculados a las tecnofirmas observables».
El objetivo principal de Vidal en este trabajo es determinar qué tipos de tecnofirmas emitiría un motor estelar binario. Analiza qué posibles firmas podrían emitirse por aceleración, desaceleración, dirección y maniobras como asistencias o capturas gravitacionales. Sin embargo, a diferencia de otros investigadores, se centra en un tipo específico de sistema binario: los púlsares araña, que son una subclase de púlsares binarios de milisegundos.
Los púlsares son lo que queda de algunas estrellas masivas. Al final de sus vidas, algunas estrellas masivas colapsan para formar estrellas de neutrones. Cuando estas estrellas de neutrones giran rápidamente, producen haces de radiación desde sus polos. Si la radiación se dirige a la Tierra, entonces podemos observar los pulsos de energía. Estos pulsos tienen una sincronización exquisitamente precisa y los astrónomos los utilizan para determinar distancias cósmicas.
Un púlsar araña es un púlsar con un compañero, generalmente una enana roja, una enana marrón o incluso un objeto de masa planetaria. Se denominan púlsares araña porque es como si el púlsar tejiera una red de poderosos rayos de radiación que despojan a la estrella compañera de su masa y la destruyen.
El artículo de Vidal describe la carga útil como un púlsar con aproximadamente 1,8 masas solares y el propulsor como su estrella compañera de baja masa con entre 0,01 y 0,7 masas solares.
En esencia, el sistema binario ligado gravitacionalmente es el vehículo y la estrella compañera más pequeña es el propulsor. El púlsar araña genera empuje expulsando propulsor fuera del sistema gravitacional y el propulsor es la materia despojada de la estrella compañera.
El par binario orbita un centro de gravedad común. La idea detrás de este motor estelar binario (BSE) es que mientras orbitan, la radiación del púlsar golpea a la estrella compañera o propulsora. Un sistema binario cercano es más efectivo porque cuanto más cerca está el púlsar del propulsor, más empuje se genera. La hipótesis es que una civilización de tipo II tendría la tecnología para moderar este empuje y lograr sus objetivos, cronometrando la radiación y calentando las capas externas de la estrella propulsora con rayos X o radiación gamma.
Para desacelerar, la BSE produciría un empuje activo en la dirección opuesta al viaje. También podría utilizar una vela magnética pasiva desplegada desde el púlsar para transferir el impulso al medio interestelar.
La BSE dirige evaporando selectivamente la estrella durante diferentes fases orbitales. «Para elegir una dirección, basta con evaporar la estrella compañera una vez por órbita, en una fase orbital específica, para crear un empuje constante en una dirección», explica Vidal.
Estas diversas maniobras y manipulaciones con la BSE emitirían tecnofirmas. ¿Han observado los astrónomos alguna candidata a BSE en la Vía Láctea? Posiblemente.
«¿Podría nuestra galaxia albergar una especie de motor estelar binario totalmente orientable como el que propusimos? Esta es una hipótesis plausible en el contexto de la hipótesis de los estelívoros, que reinterpreta algunas estrellas binarias en acreción observadas como civilizaciones avanzadas que se alimentan de estrellas», escribe Vidal.
Un estelívoro es un tipo hipotético de civilización propuesto por primera vez por Vidal que tiene la tecnología para consumir su estrella natal mediante acreción. Utilizan la energía de la estrella para mantener su existencia. Vidal escribe que en lugar de consumir la energía, podrían utilizarla para migrar a una ubicación más favorable en la galaxia.
«Durante la mayor parte de su vida, una civilización estelívora devoraba su estrella natal por acreción. Sin embargo, la energía nunca es eterna y, en lugar de devorar su estrella hasta el final y morir, una civilización estelívora utilizaría su estrella compañera de baja masa como combustible, que no se acrecentaría sino que se evaporaría para crear empuje y viajar hacia una estrella cercana», explica Vidal.
Esto nos lleva a los púlsares araña. En lugar de acrecentar material, un púlsar araña parece estar evaporando a su compañera propulsora.
Hay dos tipos de púlsares araña: las viudas negras y las negras rojas. La distinción está en la masa de la compañera. En una viuda negra (BW), la compañera tiene menos de 0,1 masas estelares. En una negra roja, la compañera tiene entre 0,1 y 0,7 masas estelares.
Los púlsares araña se diferencian de otras binarias de púlsares porque evaporan a sus compañeras en lugar de acrecentarlas. Cuando los púlsares acrecentan demasiado material, pueden formar agujeros negros. Los púlsares araña no tientan el mismo destino. Vidal los llama motores estelares araña (SSE, por sus siglas en inglés) en lugar de motores estelares binarios (BSE, por sus siglas en inglés).
Investigadores anteriores han estudiado el BW original, y Vidal escribe: «… el movimiento 3D del sistema parece estar casi alineado con el eje de giro del MSP». Esto encaja con la interpretación SSE porque esta alineación perfecta es necesaria para producir el empuje máximo.
Una civilización estelívora tendría un destino en mente, y Vidal dice que ha encontrado un destino potencial para el púlsar viuda negra original. Dice que el púlsar alcanzará esta estrella objetivo en unos 420 años, aunque también reconoce la incertidumbre en esta determinación.
PSR J1959+2048, el BW original, también se modula a sí mismo, lo que podría interpretarse como dirección. Sin embargo, también muestra otras características y moderación que ponen en duda la interpretación de «dirección».
En definitiva, el SSE de Vidal puede tener un ciclo de trabajo más corto que otros motores estelares propuestos, lo que limita su utilidad. Sin embargo, tiene ventajas en cuanto a dirección sobre otros. «Si lo trasladamos a una escala más pequeña, también podría ser un diseño inspirador para soluciones de propulsión avanzadas o para fines de defensa planetaria, como desviar asteroides», escribe Vidal.
La idea puede parecer absurda para algunos, pero eso es incidental. Muchas ideas en la historia parecían absurdas hasta que dejaron de serlo.
Vidal no afirma que estemos viendo las tecnofirmas de los motores estelares. Sostiene que vale la pena perseguir la idea de observarlos. Ve a estos candidatos y las predicciones de cómo podrían ser sus señales como pistas y puntos de partida para una mayor investigación.
«Los púlsares araña ofrecen candidatos observables a tecnofirmas de motores estelares, con décadas de datos, estudios activos que descubren, modelan y monitorean estos deslumbrantes sistemas», concluye.
Con información de arXiv
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