Всеки, някога гледал популярния сериал "Доктор Кой", е запознат с извънземна раса на така наречените Времеви лордове, които извличат енергията от черни дупки, за да захранват своята цивилизация и технологиите си за пътуване във времето.
Всичко това, разбира се, е фантастика и част от сценария на телевизионна поредица, но в крайна сметка е базирано на истинска научна теория.
Според изследване, публикувано наскоро в последния брой на научния журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, високоразвити извънземни цивилизации биха могли да изградят гигантски структури и чрез тях да извличат енергия от черни дупки или звезди.
Учените дори предполагат, че това би могъл да бъде начин, чрез който да можем да открием съществуването на извънземен живот.
Става въпрос за така наречените "сфери на Дайсън" по името на физика Фриймън Дайсън. Още в началото на 60-те години на миналия век той предполага, че ако енергийните нужди на определена цивилизация надвишават капацитета на планетата ѝ, тя би могла да изгради специални структури около някоя звезда и да извлича нейната енергия.
Дайсън основава теорията си върху идеята, че една планета реално получава много малка част от енергията на най-близката до себе си звезда. В случая със Земята става дума за една милиардна от енергията на нашето Слънце. По тази логика чрез създаването на подобна мегаструктура една цивилизация би могла да използва пълните възможности на своята звезда и да премине в следващ етап на еволюция.
Според самия Дайсън такава технология е съвсем логичен път в развитието на цивилизация, която надскача енергийния капацитет на своя дом. Реално това трябва да бъде и ориентирът за търсене на съзнателен живот в космоса, защото процесът на трансформация на енергията получена от звезди води до отпадъчна топлина, която би могла да бъде засечена в инфрачервената част на електромагнитния спектър.
Така през 2015 г. астрономът Табита Бояджиан от Луизианския университет засича сходен сигнал от звезда, която проявява необичайна промяна на нейното сияние. Това навежда някои учени на мисълта, че е възможно явлението да се дължи именно на извънземни структури, орбитиращи около нея.
В крайна сметка предположението за наличие на сфери на Дайсън около тази звезда е отхвърлено, но търсенето на подобни обекти продължава.
Засичането им обаче не би било лесна работа. То може да се случи при положение, че става въпрос за раса не твърде различна от хората, близо до звезда, сходна с нашето Слънце, и използването на материали, които са поне относително близки до познатите ни. Подобна раса реално би се класифицира като тип II или III по технологично развитие според скалата на Кардашев.
Според проучването на екипа, воден от астронома Тайгър Ю-Янг Сяо, има и други варианти за "сферите на Дайсън", а в момента търсенето на извънземен живот е твърде ограничено само към звезди.
Той и колегите му от университета "Цин Хуа" в Тайван смятат, че сферите на Дайсън могат да бъдат приложени и спрямо черни дупки.
"В настоящето изследване ние разглеждаме потенциален енергиен източник за високоразвита цивилизация от тип II или III. Te се нуждаят от значително по-мощен източник на енергия от собственото си Слънце. Резултатите ни показват, че черна дупка с масата на звезда би могла да бъде такъв източник", пише в доклада.
По принцип черните дупки се смятат за консуматори на енергия. Все пак те са области в пространство-времето, които поглъщат абсолютно всичко, включително светлината. И все пак техните гравитационни полета теоретично могат да генерират енергия по няколко начина.
Те включват радиацията, излъчвана от натрупване на газ около дупката, лъчение на Хокинг, акреционен диск от материя, както и релативистични струи от йонизирана материя.
Чрез разглеждането на различни видове черни дупки, учените откриват, че потенциално сфера на Дайсън може ефективно да поглъща и трансформира енергия от тези процеси. Например един акреционен диск, който представлява разпръсната материя в орбитално движение отвъд хоризонта на черната дупка, би могъл да осигури енергия колкото 100 000 звезди, ако черната дупка-източник е с масата на само 20 звезди.
"Нещо повече - ако сферата на Дайсън може да събира не само електромагнитна радиация, но и други видове (например кинетична) от релативистични струи, то общата добита енергия ще бъде още повече", посоват учените.
Ако някъде съществува подобна технология, която може да извлича ресурс от черна дупка, то тя вероятно би могла да бъде засечена.
Според екипа на Сяо отделената от сферите отпадъчна топлина може да се прихване, но при положение, че те са изградени от материал с възможност да издържи температура от поне 3000 K (близо 2800 градуса по Целзий), която е най-високата точка на топене на всички известни метали.
Подобни сигнали могат да бъдат уловени през мощни телескопи като "Hubble" или GALEX, въпреки че черните дупки по принцип излъчват изключително много радиация и реално работата на някоя сфера на Дайсън може просто да бъде заглушена.
Не е ясно дали някой някога ще успее да засече сфера на Дайсън, като за момента идеята за такива структури е базирана на научни теории и хипотези.
Много вероятно е обаче докато тук на Земята ние използваме огромни количества енергия, за да "копаем" криптовалути, то някъде из безкрайната вселена да има цивилизации с доста по-големи възможности и амбиции.
