Proyectan crear en agujeros negros en laboratorios para obtener energía ilimitada

 

¿Le preocupa su alta factura de la luz y también el exceso de basura? Imagine un cubo de basura mágico que devuelva energía limpia a partir de cualquier basura que arroje en él, con una eficiencia de conversión de masa en energía del 10%, que es diez veces mayor que la del combustible nuclear más eficiente. Una vez que la basura entra en este cubo mágico, desaparece y nunca más se la vuelve a ver. ¿Suena como una fantasía? No tanto. La naturaleza presenta todas estas cualidades en un agujero negro. Una vez que la basura entra en el horizonte de sucesos, se vuelve invisible para el mundo exterior.

Las civilizaciones avanzadas podrían satisfacer sus necesidades energéticas procesando su basura a través de un disco de acreción alrededor de un miniagujero negro que orbita su planeta como una luna.

El desafío tecnológico que supone producir un miniagujero negro implica la enorme densidad de masa necesaria para crearlo. Si es posible fabricar un miniagujero negro y mantenerlo como una luna luminosa, entonces este horno artificial podría reemplazar al Sol en la iluminación y el calentamiento de un planeta errante que de otro modo estaría congelado e inhabitable.

 Los cosmólogos especulan que podrían haberse producido miniagujeros negros en el universo naciente cuando la densidad de radiación era lo suficientemente alta. Sin embargo, una civilización tecnológica suficientemente avanzada podría haber sido capaz de fabricar un miniagujero negro para satisfacer sus necesidades energéticas.

Stephen Hawking se dio cuenta en 1974 que un miniagujero negro brillaría por sí solo, incluso sin un suministro externo de combustible. La llamada radiación de Hawking es más brillante en los agujeros negros más pequeños, lo que hace que se evaporen en un tiempo finito. ¿Cuál sería la masa óptima de un agujero negro para proporcionar el suministro de energía a un planeta del tamaño de la Tierra durante un año?

Imaginemos un miniagujero negro en una órbita terrestre baja con una altitud de 1.500 kilómetros, aproximadamente una cuarta parte del radio de la Tierra. Un agujero negro de este tipo proporcionaría el flujo de energía que la Tierra recibe actualmente del Sol si su luminosidad (energía emitida por unidad de tiempo) es diez mil millones de veces menor que la luminosidad solar.

Para un planeta similar a la Tierra, la fuente iluminaría el suelo debajo de ella con el día alternando con la noche y volviendo al día cada 90 minutos aproximadamente. La duración de un día artificial aumentaría con el radio orbital de la fuente a la potencia 1,5.

El flujo de energía requerido puede ser proporcionado por un miniagujero negro con una masa de cien mil toneladas, que es treinta veces mayor que la masa de Starship y equivalente a la masa de un asteroide de 60 metros de diámetro. El tiempo de evaporación de Hawking para un agujero negro de este tipo es del orden de un año. Para mantener el funcionamiento del horno durante un período superior a un año, sería necesario alimentarlo con basura que transporte su masa cada año. Este acto se parecería a la colocación de leños en una chimenea de leña. La civilización podría automatizar esto lanzando constantemente material desde un satélite gemelo de masa similar, orbitando en las cercanías del agujero negro y alimentando su disco de acreción en un estado estable para compensar su pérdida de radiación de Hawking.

 La radiación de Hawking de un miniagujero negro de este tipo incluiría partículas de alta energía con cien veces la masa en reposo de un protón. Estas partículas serían reprocesadas por la atmósfera del planeta en calor y luz óptica que podrían alimentar la vida en la superficie del planeta.

La tecnología para producir un miniagujero negro de esta masa requeriría crear una densidad de masa 61 órdenes de magnitud mayor que la del agua o 44 órdenes de magnitud mayor que la densidad de un núcleo atómico. Queda por ver si tal hazaña tecnológica fue lograda por una civilización avanzada en la Vía Láctea. Los telescopios de rayos gamma pueden buscar lunas formadas por miniagujeros negros como firma tecnológica alrededor de exoplanetas.

Si alguna vez detectamos un planeta rocoso errante iluminado por una brillante luna de rayos gamma sin una compañera de masa estelar, necesitaríamos considerar la posibilidad de que la fuente haya sido creada o atrapada por una civilización tecnológica altamente avanzada. Anoche en Miami, Florida, fui honrado con el premio “Cazadores de anomalías espaciales” para 2024, pero me habría emocionado mucho más descubrir una luna anormalmente brillante.

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