In een baanbrekende studie hebben wetenschappers manieren onderzocht waarop geavanceerde beschavingen gebruik kunnen maken van tijdsdilatatie, zoals beschreven in de speciale en algemene relativiteit, om tussen sterren te reizen zonder dat er significante verouderingsverschillen zijn tussen de ruimtevaarders en hun thuisbeschaving.
De auteurs van de studie, Justin C. Feng van de afdeling kosmologie en gravitatiefysica van het Instituut voor Fysica van de Tsjechische Academie van Wetenschappen en onafhankelijk onderzoeker Chris Reiss, presenteren een fascinerende kijk op hoe hele beschavingen in een staat van aanzienlijke tijdsdilatatie kunnen komen. Dit zou hen in staat stellen om het verouderingsproces van interstellaire reizigers in lijn te brengen met dat van de mensen thuis, zonder de noodzaak van exotische fysica.
Deze studie, getiteld “Redshifted civilizations, galactic empires, and the Fermi paradox”, verkent drie verschillende scenario’s. Ten eerste kunnen beschavingen die zich rond een superzware zwarte gat bevinden hun tijd eens in de honderd keer kunnen vertragen in vergelijking met de Aarde. Ten tweede, een netwerk van schepen verspreid over de hele melkweg die rechtlijnen volgen, zou zelfs een vertraging van tienduizend keer kunnen bereiken, wat een energiebehoefte met zich meebrengt die gelijkwaardig is aan de output van één ster. Dit zou de beschaving tot een type II op de Kardašev-schaal maken. Ten derde, een nog geavanceerdere beschaving zou in staat kunnen zijn om zwarte gaten in de melkweg te herschikken in een ringvormige structuur, die een duurzame en onderhoudsarme omgeving zou creëren voor reizen met tijdsdilatatie.
Het onderzoek onderzoekt ook het Fermi-paradox door de kwetsbaarheid van dergelijke relativistische beschavingen te belichten. Voor hen kunnen minder geavanceerde samenlevingen in een zeer korte tijd opduiken; de sprong van onze eigen beschaving van jagers en verzamelaars naar een ruimtebeschaafd niveau zou slechts één jaar kunnen duren voor een schip dat 10.000 keer tijdsdilatatie ervaart. Bovendien zou voor ditzelfde schip een eenvoudig object van 100 kg op zijn baan een kinetische energie hebben gelijk aan die van de Chicxulub-inslag, die vaak wordt aangewezen als de oorzaak van de massa-extinctie aan het einde van het Krijt-tijdperk.
Vanwege deze overwegingen kunnen geavanceerde beschavingen ervoor kiezen om zich te verbergen, wat het idee van een ‘donker bos’ ondersteunt, een hypothese die is gebaseerd op de sciencefictionroman van Cixin Liu. Deze studie, die is gepubliceerd in een online archief en momenteel een peer-reviewproces ondergaat, heeft de aandacht getrokken van internationale media.
