Vô số người hâm mộ Sci-Fi nhớ rất rõ cảnh tượng nổi tiếng trong Chiến tranh giữa các vì sao trong đó Ngôi sao chết chóc xóa sạch hành tinh Alderaan.
Phản ánh nhiều cuộc tranh luận về caffeine vào đêm khuya giữa những người hâm mộ Sci-Fi, một nhà nghiên cứu của Đại học Leicester đặt câu hỏi:
Liệu một trạm chiến đấu cỡ mặt trăng nhỏ có thể tạo ra đủ năng lượng để phá hủy một hành tinh có kích thước Trái đất?
Một bài báo của David Boulderston (Đại học Leicester) đặt ra để trả lời câu hỏi đó. Đầu tiên, đối với những người không quen biết, cái quái gì là Ngôi sao chết?
Dựa theo Chiến tranh giữa các vì sao truyền thuyết, Trạm chiến đấu quỹ đạo DS-1, hay Ngôi sao chết, là một trạm chiến đấu cỡ mặt trăng được thiết kế để gieo rắc nỗi sợ hãi khắp thiên hà. Hình ảnh trên cho thấy Death Star khi nó xuất hiện trong Star Wars Tập IV: A New Hope (1977). Vũ khí chính của Death Star, được miêu tả là một siêu tàu có khả năng phá hủy các hành tinh chỉ bằng một vụ nổ.
Boulderston tuyên bố rằng có thể ước tính được Death Star sẽ cần bao nhiêu năng lượng để phá hủy một hành tinh bằng siêu tàu của mình. Tuy nhiên, có một số giả định được đưa ra, để đưa ra yêu cầu năng lượng.
Để bắt đầu, Boulderston cho rằng Alderaan không có bất kỳ loại khiên bảo vệ hành tinh nào của hành tinh. Giả định thứ hai là hành tinh này là một khối rắn chắc có mật độ đồng đều - về cơ bản bỏ qua phần bên trong phức tạp của các hành tinh, do thiếu thông tin về chính Alderaan. Sử dụng mô hình hình cầu lý tưởng hóa dựa trên khối lượng và đường kính Trái đất, có thể xác định năng lượng liên kết hấp dẫn của Alderaan, sử dụng phương trình đơn giản là:
U = 3GMp2
——
5Rp
Trong đó G là hằng số hấp dẫn (6.673 × 10-11), Mp là khối lượng hành tinh và Rp là bán kính hành tinh. Sử dụng khối lượng và bán kính Trái đất, năng lượng cần thiết đạt tới 2,25 x 1032 Joules. Sử dụng dữ liệu Sao Mộc, năng lượng cần thiết lên tới 2 x 1036 Joules.
Boulderston khẳng định rằng (theo Chiến tranh giữa các vì sao truyền thuyết) Death Star được cung cấp năng lượng bởi lò phản ứng ’hypermatter, sở hữu năng lượng đầu ra của một số ngôi sao theo trình tự chính. Cho rằng sản lượng điện của Mặt trời của chúng ta là khoảng 3 x 1026 Joules mỗi giây, đó là một giả định hợp lý, lò phản ứng Death Star có thể cung cấp năng lượng cho superlaser.
Mặc dù sử dụng mô hình đơn giản hóa của một hành tinh, Boulderstone tuyên bố mô hình đơn giản hóa này là hợp lý để sử dụng vì lò phản ứng năng lượng chính Death Stariến có sản lượng năng lượng tương đương với một số ngôi sao trong chuỗi chính. Ngay cả khi thành phần chính xác của Trái đất được sử dụng trong phương trình trên, năng lượng cần thiết để phá hủy một hành tinh sẽ chỉ bị ảnh hưởng bởi một vài bậc độ lớn - nằm trong ngân sách năng lượng của Death Star.
Boulderstone nhắc lại rằng năng lượng cần thiết để phá hủy một hành tinh có kích thước sao Mộc sẽ gây căng thẳng đáng kể cho Ngôi sao chết. Để phá hủy một hành tinh như Sao Mộc, tất cả sức mạnh từ các hệ thống thiết yếu và hỗ trợ sự sống (không định tuyến lại từ các ống dẫn EPS phụ trợ - đó là một Star Trek hack!) sẽ được yêu cầu, điều này không nhất thiết có thể.
Kết luận của Boulderstone, là Death Star thực sự có thể phá hủy các hành tinh giống Trái đất, nhờ nguồn năng lượng chính của nó. Trong khi Ngôi sao chết có thể phá hủy một hành tinh có kích thước Trái đất, một hành tinh có kích thước sao Mộc sẽ là một thách thức khó khăn và Đế chế Thiên hà sẽ phải dùng đến việc sử dụng Suncrusher để tiêu diệt các ngôi sao.
Nếu bạn muốn đọc Boulderstone, bạn có thể truy cập nó tại: https://physics.le.ac.uk/journals/index.php/pst/article/view/328/195
