Rotující černá díra. Kredit: Simon Tyran, CC BY-SA 4.0.

Anglický fyzik a držitel Nobelovy ceny Roger Penrose v roce 1971 navrhl postup, s nímž by bylo možné získat energii z rotující černé díry. Tento postup zahrnuje stavbu konstrukce kolem akrečního disku černé díry, kde je hmota padající do černé díry urychlována na rychlosti blízké rychlosti světla, čímž se uvolňuje energii v širokém rozmezí elektromagnetického spektra.

Sir Roger Penrose. Kredit: Biswarup Ganguly, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Od té doby vědci občas používají tento scénář, známý jako Penrose Process v úvahách o technologicky pokročilých civilizacích a jejich zdrojích energie. Podle některých názorů by bylo možné po takových případech pátrat a využít je jako technosignaturu v pátrání po pokročilých civilizacích.

Avi Loeb (2023). Kredit: Cmichel67, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

K jejich zastáncům patří i známý snílek z Harvard University Avi Loeb, který nedávno zveřejnil hypotézu černoděrového měsíce (Black Hole Moon). Podle Loebovy představy by pokročilá civilizace na potulné planetě (rogue planet) mohla mít na orbitě černou díru, tedy vlastně měsíc v podobě černé díry a využívat její energii.

Pro tento účel by postačila skromná černá díra o hmotnosti „pouhých“ 100 tisíc tun (10 na 11 gramů). Pokud by taková černá díra byla ponechána svému osudu, za pozemský rok a půl by se vypařila Hawkingovým zářením. Loeb ale zná řešení. Dotyčnou černou díru by udrželo při životě, kdyby mohla polykat asi 2,2 kilogramu hmoty za sekundu. Na oplátku může nabídnout prakticky nekonečný zdroj energie.

Jak říká Loeb, černá díra je vlastně nejvíce efektivní strojem, s nímž se setkal. Hmota, která padá na černou díru, by měla být beze zbytku přeměněna na Hawkingovo záření. Vědci znají jenom jeden další mechanismus, který přemění hmotu na záření se 100procentní účinností – anihilaci hmoty s antihmotou.

Loeb je, jak je jeho zvykem, ve svých úvahách rafinovaný. Jeho černá díra o hmotnosti 100 tisíc tun by mohla nepřetržitě dodávat 40 biliard (40 krát 10 na 15) wattů. Palivem by pro ni přitom mohl být odpad. Lidstvo ročně vyprodukuje asi 1,92 miliard tun odpadu. S tím by bylo možné krmit zmíněnou černou díru déle než 437 milionů let. Otázkou samozřejmě je, jak takovou černou díru vyrobit. Hvězdná civilizace (typ II. Kardašovovy škály) by to měla zvládnout, extrémním stlačením hmoty.

Jak je u Loeba zvykem, jde o extrémně spekulativní záležitost. Pokud by ale měl Loeb pravdu, pak bychom takový svět mohli odhalit na dálku. Kolem potulné planety by obíhal měsíc, který by byl zdrojem gama záření, a tato podivná soustava by neměla žádnou hvězdu. Nemusela by to přitom být přímo „syntetická“ černá díra. Zdatná civilizace by mohla ulovit a „zapřáhnout“ primordiální černou díru, pokud tedy v našem světě existují.

Video: Could we steal the power of a black hole? - Fabio Pacucci

Literatura

Universe Today 22. 8. 2024.

Research Notes of the AAS 8: 200.