Инопланетяне могли построить сферу Дайсона вокруг черной дыры

Сфера, предложенная Фрименом Дайсоном в 1960 году, предлагает объяснение того, как развитые цивилизации могут удовлетворить свои потребности в энергии для исследования космоса. По мере развития он требует все больше и больше энергии, и в результате единственный реальный источник, который остается для него, — это солнце. А чтобы собрать как можно больше этой энергии, нужно построить вокруг звезды сферу.

Изначально предполагалось, что сфера представляет собой оболочку, вращающуюся вокруг Солнца. Позже была предложена более правдоподобная конструкция — «рой Дайсона», то есть группа объектов, находящихся на орбите. Были и другие варианты.

По количеству необходимой энергии цивилизации можно разделить на несколько типов, предложенных Николаем Кардашевым в 1964 году. По его оценкам, для того, чтобы цивилизация сместилась с планетной на звездную, ей нужно в 10 миллиардов раз больше энергии. Вот где вам пригодится сфера Дайсона. И построить его могут только цивилизации звездного или галактического типа. Для сравнения: человечество даже не считается цивилизацией первого, планетарного типа — до этого нам еще 100-300 лет.

Исследователи из Национального университета Цинхуа рассмотрели другие источники энергии для цивилизации II типа, говорит ZME Science. Один из вариантов — перевернутая сфера Дайсона, где источник энергии расположен вокруг, а не внутри. В этом случае CMB будет лучшим кандидатом. Сейчас его температура близка к минимально возможной (2,73 К), но в начале времен она была намного выше.

Вселенная могла стать обитаемой при температуре реликтового излучения около 300 К, и если цивилизация возникла в эту эпоху, она могла бы использовать этот тип энергии. Однако расчеты показали, что даже в ранней Вселенной энергии реликтового излучения недостаточно для поддержания цивилизации звездного типа.

Другой вариант, который рассмотрели ученые, — это излучение Хокинга, которое, вопреки общей теории относительности, может выходить из черной дыры в виде квантовых частиц. Однако, если вы поместите сферу Дайсона вокруг черной дыры, тогда излучения Хокинга будет недостаточно для генерации энергии.

Другое дело — аккреционный диск, который обычно состоит из пыли и другого диффузного материала. В результате трения температура в нем может быть довольно высокой, и если сама дыра не слишком велика, то цивилизация типа II сможет построить вокруг нее сферу Дайсона. Цивилизация III типа сможет справиться даже с черной дырой средней массы.

Выбор точного размещения сферы вокруг черной дыры — тоже непростая задача. Слишком далеко — снизится производительность. Слишком близко — и нужны материалы, выдерживающие нагрев до 2700 градусов по Цельсию. Также нужно рассчитать количество предметов, необходимых для сбора энергии и многое другое.