Sfide nel mantenere la comunicazione durante viaggi interstellari rapidi
In una svolta epocale, ricercatori provenienti da diverse istituzioni accademiche hanno presentato due scenari ipotetici per i viaggi spaziali interstellari che potrebbero rivoluzionare la nostra comprensione dei viaggi più veloci della luce (FTL). La ricerca, pubblicata da Elsevier, è stata presentata per la prima volta a dicembre 2023.
Il dottor Erik Lentz dell'Università di Göttingen ha guidato l'analisi, concentrandosi su nuove soluzioni teoriche per i viaggi FTL utilizzando configurazioni di solitoni nello spaziotempo. La squadra, che include anche David Messerschmitt, Ian Morrison, Thomas Mozdzen e Philip Lubin, ha immaginato una navicella spaziale che mantiene un'accelerazione di 1g, equivalente alla forza di gravità sulla Terra.
Una delle scoperte principali è che un oggetto che si muove vicino alla velocità della luce sperimenta la dilatazione del tempo, causando il rallentamento del suo orologio. Ad esempio, un viaggio verso il centro della galassia (26.000 anni luce di distanza) durerebbe solo 20 anni per la navicella spaziale, mentre sulla Terra trascorrerebbero 45 anni. Viceversa, il viaggio verso il bordo dell'universo visibile (decine di miliardi di anni luce di distanza) durerebbe solo 45 anni per la navicella spaziale, ma trascorrerebbero secoli o addirittura millenni sulla Terra.
La comunicazione con la navicella spaziale sarebbe un problema a causa di queste discrepanze temporali. I messaggi tenderebbero ad accumularsi man mano che la navicella si avvicina, il che significa che gli annunci di arrivo non sarebbero distribuiti. Tuttavia, durante la fase di decelerazione, tutti i messaggi raggiungerebbero la navicella spaziale, come dimostrato nel secondo scenario.
L'equipaggio della navicella spaziale sarebbe probabilmente isolato per lunghi periodi a causa di questi problemi di comunicazione. Per mitigare questo, gli autori del documento suggeriscono che le navicelle spaziali interstellari e i loro equipaggi debbano accettare operazioni altamente autonome e abbandonare l'idea di mantenere interazioni operative e sociali con coloro che si trovano alla partenza o alla destinazione per tutta la durata della missione.
Un altro fattore da considerare è l'effetto Doppler, che richiederebbe antenne in grado di rilevare la luce la cui frequenza cambia nel tempo. Inoltre, c'è l'aberrazione relativistica, che causa la luce da un oggetto in movimento a essere concentrata conicamente verso la direzione del movimento.
Il lavoro sulla comunicazione interstellare tiene conto di ulteriori effetti non considerati in precedenza, offrendo una comprensione più completa dei problemi e delle potenziali soluzioni per i viaggi FTL. Questa ricerca rappresenta un passo significativo avanti nella nostra ricerca di esplorare il cosmo e di espandere i nostri orizzonti oltre i confini del nostro sistema solare.
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