Las esferas de Dyson alrededor de los agujeros negros podrían revelar civilizaciones extraterrestres, dicen los científicos

Una de las preguntas más importantes que tenemos sobre el Universo es: ¿Estamos solos como especie tecnológicamente avanzada? Esto plantea otras preguntas: si los extraterrestres están ahí fuera, ¿cómo sería su tecnología? Y, de forma pertinente, ¿cómo podríamos detectarlo?

Un nuevo estudio ha presentado algunas respuestas a estas preguntas, al menos, si la tecnología en cuestión es un tipo de recolector de energía loco llamado esfera Dyson, que extrae energía de un agujero negro.

“En este estudio, consideramos una fuente de energía de una civilización Tipo II o Tipo III bien desarrollada. Necesitan una fuente de energía más poderosa que su propio Sol”. los investigadores escriben en su artículo.

“Un disco de acreción, una corona y chorros relativistas podrían ser centrales eléctricas potenciales para una civilización de Tipo II. Nuestros resultados sugieren que para un agujero negro de masa estelar, incluso en una proporción de Eddington baja, el disco de acreción podría proporcionar cientos de veces más luminosidad que una estrella de secuencia principal “.

El concepto de esfera Dyson fue popularizado por el físico teórico Freeman Dyson en la década de 1960 como una solución al problema del consumo de energía que excede las capacidades del planeta de una civilización. La esfera en sí está construida alrededor de la estrella del sistema planetario, una megaestructura que recolecta la energía de la estrella en la fuente.

El artículo de Dyson propuesto que las emisiones infrarrojas de energía térmica podrían escapar a medida que la estructura de Dyson captura y convierte la energía estelar, lo que hipotéticamente podría revelar la presencia de estas estructuras hipotéticas. Esta firma infrarroja, si pudiéramos detectarla, nos permitiría localizar civilizaciones alienígenas.

Dirigido por el astrónomo Tiger Yu-Yang Hsiao de la Universidad Nacional Tsing Hua en Taiwán, un equipo de investigadores ha llevado el concepto un paso más allá. ¿Y si la esfera de Dyson (o el anillo de Dyson o el enjambre de Dyson) estuviera dispuesta alrededor de un agujero negro? ¿Funcionaría y qué podríamos detectar desde aquí en la Tierra?

La única cosa por encima de todas las demás que agujeros negros son conocidos por su poderoso campo gravitacional que absorbe todo lo que se acerca lo suficiente y no lo deja salir de nuevo (que podemos detectar).

Por lo tanto, es posible que se pregunte cómo se puede cosechar cualquier cosa de una bestia así. Resulta que hay una serie de procesos en el entorno extremo. alrededor

un agujero negro del que posiblemente se podría recolectar energía.

En su artículo, el equipo considera varios de estos procesos: el disco de acreción de material girando alrededor de un agujero negro, sobrecalentado por fricción para hasta millones de grados; Radiación de Hawking, la radiación teórica de cuerpo negro emitida por agujeros negros propuesta por Stephen Hawking.

Otros fenómenos potencialmente relevantes que podrían contribuir incluyen acreción esférica, la corona de plasma magnetizado entre el borde interior del disco de acreción y el horizonte de sucesos, y los chorros lanzados a velocidades relativistas de los polos de los agujeros negros activos.

Basado en modelos de agujeros negros que registran 5, 20 y 4 millones de veces la masa del Sol (que es la masa de Sagitario A *, el agujero negro supermasivo en el corazón de la Vía Láctea), Hsiao y sus colegas pudieron para determinar que una esfera de satélites podría recolectar energía de manera efectiva de algunos de estos procesos.

“La mayor luminosidad puede obtenerse de un disco de acreción, alcanzando 100.000 veces la luminosidad del Sol, suficiente para mantener una civilización de Tipo II”. los investigadores escriben.

“Además, si una esfera Dyson recolecta no solo la radiación electromagnética sino también otros tipos de energía (por ejemplo, energía cinética) de los chorros, la energía total recolectada sería aproximadamente cinco veces mayor”.

Tales estructuras serían detectables en múltiples longitudes de onda, encontraron los investigadores, con esferas de Dyson más calientes más visibles en el rango ultravioleta y esferas de Dyson más frías visibles en infrarrojo, tal como lo predijo el propio Dyson.

Sin embargo, dado que los agujeros negros activos ya emiten mucha radiación en estos dos rangos de longitud de onda, hacer una detección del exceso de Dyson podría ser más fácil de decir que de hacer.

El equipo sugiere que realizar otras mediciones, como cambios en la luz cuando el agujero negro se ve afectado minuciosamente por la gravedad de la esfera, podría ayudar a revelar dónde podrían estar escondidas estas estructuras.

La investigación ha sido publicada en el Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.

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