Dysonova sféra kolem černé díry by mohla být extrémním zdrojem energie  
Megastruktury kolem hvězd, jako je Slunce, by se mohly stát fantastickými vesmírnými elektrárnami. Ještě mnohem více energie by ale bylo možné vytěžit z akrečního disku černé díry nebo relativistických výtrysků. Stačí jenom postavit odolný Dysonův roj, který by vydržel v blízkosti černé díry a civilizace bude zajištěnou energii skoro na věky.
Dysonův roj. Kredit: Kevin Gill / Wikimedia Commons.
Dysonův roj. Kredit: Kevin Gill / Wikimedia Commons.

Při snění o hvězdných a galaktických civilizacích si rádi představujeme Dysonovy sféry, úchvatné megakonstrukce, které obklopují hvězdy a těží jejich energii. Ohromnou spoustu energie. Co kdyby ale někdo vybudoval Dysonovu sféru kolem ještě mnohem extrémnějšího objektu, černé díry? Jak se zdá, taková černoděrová Dysonova sféra by mohla vytěžit ještě mnohem víc energie.

 

 

Logo. Kredit: National Tsing Hua University.
Logo. Kredit: National Tsing Hua University.

Astronom Tiger Yu-Yang Hsiao z tchajwanské univerzity National Tsing Hua University a jeho kolegové to zkusili spočítat. Navrhují, že by černoděrová Dysonova sféra mohla získávat energii z akrečního disku hmoty kolem černé díry nebo také z relativistických výtrysků, které tryskají od černé díry do okolního vesmíru.

 

Podle toho, co víme, jsou černoděrové jevy nesmírně energetické. Pokud je nějaká civilizace dokáže využít, třeba právě pomocí Dysonových sfér, tak by si tím zajistila velkorysý zdroj energie. Civilizace typu II Kardašovovy škály, tedy „hvězdná“ civilizace, by si s takovým zdrojem měla obstojně vystačit.

 

Jak říká Hsiao, akreční disk černé díry může nabídnout tolik energie, jako více než 10 tisíc Sluncí. Proč se tedy namáhat se stavbou Dysonových sfér kolem běžných hvězd? Vybudování černoděrové Dysonovy sféry by mělo být mnohem efektivnější. Černé díry jsou tak výkonné motory na energii, že by to mohlo zabezpečit civilizaci na miliardy let, aspoň pokud si dovedeme představit.

 

Stanou se černé díry zdrojem energie? Kredit: Brandon Defrise Carter / Wikimedia Commons.
Stanou se černé díry zdrojem energie? Kredit: Brandon Defrise Carter / Wikimedia Commons.

Z výpočtů Hsiaova týmu vyplývá, že jednolitá Dysonova sféra by nejspíš nefungovala. Mnohem realističtější je podle nich Dysonův roj, tedy „sféra“ tvořená velkým počtem satelitů, které by se podílely na těžbě energie od černé díry. Problém by byl hlavně v tom, že kvůli efektivnímu získávání energie by tyto satelity musely být velmi blízko černé díry a tam by čelily mnohem větším teplotám, než by zvládly naše soudobé technologie.

 

Hsiao je přesvědčený, že pokud jsou takové struktury v Mléčné dráze, tak bychom je měli být schopni detekovat, pokud nebudou sofistikovaně maskované. K jejich potvrzení bude samozřejmě nutná řada detailních pozorování. Badatelé už připravují průzkumy galaxie a modely, které by měly hledání usnadnit. Budou pátrat i v jiných galaxiích, v nichž by se mohla civilizace galaktické úrovně usadit nejen u černé díry, ale rovnou u supermasivní černé díry v srdci dotyčné galaxie.

 

Literatura

IFL Science 18. 8. 2021.

Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 506: 1723–1732.

Datum: 22.08.2021
Tisk článku

Související články:

Budeme těžit energii z hvězd?     Autor: Stanislav Mihulka (10.02.2014)
Nový nápad pro Dysonovy sféry kolem hvězd     Autor: Stanislav Mihulka (02.04.2015)
Zařídí nám digitální nesmrtelnost superinteligentní AI v Dysonově sféře?     Autor: Stanislav Mihulka (15.03.2021)



Diskuze:

Čierna diera je ďaleko

Peter Kváril,2021-08-24 11:57:45

Vyspelá civilizácia si môže vytvoriť čiernu dieru z vlastnej hviezdy a nemusí riešiť medzihviezdne cesty.

Odpovědět


Re: Čierna diera je ďaleko

Václav Dvořák,2021-08-26 19:07:46

No když si ji vytvoří, tak na to utratí hodně energie a navíc výtěžek nejspíš nebude větší než z hvězdy tvořené klasickou hmotou, spíš naopak, když hmotnost tělesa bude plusminus tatáž. A navíc by přišli o zdroj stabilního počasí na planetách kolem takové nové černé díry.
Výhoda využití černých děr je myslím v tom, že to jsou obří černé díry s ekvivalentem tísíců nebo milionů hvězd typu Slunce, takže tomu pak odpovídá i vytěžitelná energie...

Odpovědět

Já už vidím ten kabel,

František Kalva,2021-08-23 08:00:31

dlouhý stovky světelných let, jakož i ztráty vedením.

Odpovědět


Re: Já už vidím ten kabel,

Vojta Ondříček,2021-08-23 10:27:21

Chce to akorát zasítit celou Zem supravodiči v supraizolátorech položených pod povrchem.
Další potřebnou věcí je výtah do Vesmíru dlouhý pouhých 36 tisíc kilometrů z nevodivého a lehounkého, ovšem superpevného a proti vnějším vlivům odolného materiálu, s životností několika staletí. Potom už jen kabinku s jaderným pohonem umožňující rychlost aspoň 1000km/h, aby ta cesta na geostacionérní patro trvala jen jeden a půl dne.
Odtamtud je to k nějaké černé díře už jen krok.
Pochopitelně lze z pohodlnosti cesty k tak vzdálené černé díře jen na orbitě Země kolem Slunce pohodlně umístit pár fotovoltajických panelů, myslím že by tak 20 milionů kilometrů čtverečních stačilo a na jeden pól Země namontovat odpovídající kolektor na několik set km vysokém stožáru.

Řekněme, že tohle naši pravnukové za nějaké to tisíciletí zvládnou. Do té doby se lidstvo bude muset nějak uskromnit.

Odpovědět


Re: Já už vidím ten kabel,

Václav Dvořák,2021-08-23 10:47:05

:))) Předpokládám, že by to distribuovali kupříkladu silnými laserovými svazky, namířenými k příslušným planetám...

Odpovědět

Proboha brzdětě,

František Kalva,2021-08-22 19:37:46

nevlévejte naději do žil fyzikálním analfabetům propagujícím elektromobilitu stůj co stůj. Pokud někdo nerozlišuje mezi mW a MW, těžko rozliší mezi rychlostí světla a rychlostí zvuku a bude si tam chtít svou Teslu dotankovat.

Odpovědět

Pro redakci: čím se řídí uzavírání diskuzí u starších článků?

Eva M,2021-08-22 18:48:17

Pro redakci: Dobrý den
zjišťuji, že diskuze u nepříliš starých posledních 2 článků na téma covid se jeví uzavřené - přinejmenším pro mne.
Čím se řídí uzavírání diskuzí u starších článků?
Děkuji Vám za odpověď

Odpovědět


Re: Pro redakci: čím se řídí uzavírání diskuzí u starších článků?

Jan Novák9,2021-08-22 19:44:45

Někdo z redakce kdysi psal že diskuze se zavírá po týdnu protože nikdo nemá čas na mazání spamu ze starých diskuzí a staré diskuze většinou nikdo nečte. Domluvte se s redakcí že budete diskuze moderovat a třeba to prodlouží :-)

Odpovědět


Re: Re: Pro redakci: čím se řídí uzavírání diskuzí u starších článků?

Eva M,2021-08-22 20:27:09

Děkuji Vám za info - to by nešlo, nedokázala bych rozpoznat spam :-)... bude to muset zůstat tak, jak to je :-)

Odpovědět


Re: Re: Re: Pro redakci: čím se řídí uzavírání diskuzí u starších článků?

Mintaka Earthian,2021-08-23 06:43:21

Zavírání diskuzí pod starými články je poměrně účinné, řešení. V některých případech, ale může být časový limit, příliš krátký, byť ve většině případů je dostačující.

Pro řešení spamu se dá aplikovat řada dalších opatření a jejich kombinací.

* Pokud by se našlo několik spolehlivých zájemců, mohli by se podílet na moderování a odspamovávání.
* Chránění přidávání zpráv ke starším diskuzím captchou, nebo jiným přijatelnějším způsobem.
* Ochrana zakládání nových účtů captchou.
* ...

Předpokládám, že jste se nad tím sami zamýšleli a organizačně/technicky vám zamykání vyšlo jako nejschůdnější řešení.

Každopádně díky za články a často i hodnotné diskuze. Na skutečný spam jsem zde snad nikdy nenatrefil.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Pro redakci: čím se řídí uzavírání diskuzí u starších článků?

Václav Dvořák,2021-08-23 10:54:17

Za mně by byl nejlepší časový odstup 1 měsíc. Ale už několikrát se mi stalo, že jsem někde napsal do diskuze pod článek rok starý (zhruba aktuální datum, ale rok zpátky) a to se pak odpovědi opravdu nedočkáte...

I když třeba na Youtube, které má obrovskou sledovanost se dá diskutovat u specifických videí na odborná témata klidně dál i když jsou několik let staré (myslím v angličtině). A je to spíše ku prospěchu věci, protože třeba u výpočetní techniky se na nové zařízení mezitím vytvoří nový software a vykrystalizuje příslušná komunita lidí, která má obvykle stále kvalitnější zkušenosti a leccos se pak nechá vyřešit.

Odpovědět

Představivost

D. Hruška,2021-08-22 18:23:12

"Černé díry jsou tak výkonné motory na energii, že by to mohlo zabezpečit civilizaci na miliardy let, aspoň pokud si dovedeme představit."

Představit si dovedu například, že mě v ráji bude obsluhovat 72 panen. Je to sice úplná blbost, ale představit si to dovedu. Takže vytvořím projekt, který bude na nebeské sféře pátrat po onom rajském místě. To by bylo, abych nedostal žádný grant.

Odpovědět


Re: Představivost

Jan Novák9,2021-08-22 20:08:22

Mám lepší tip. Zkopírujte grafy IPCC o oteplování země a požádejte o grant na výzkum pasivního tepelného čerpadla na stejném principu.

Odpovědět


Re: Představivost

Florian Stanislav,2021-08-22 21:38:59

Myslím, že v tom muslimském ráji je to opačně, 72 panen (každý den se obnovují !) máte obsluhovat vy. Takže po takovém ráji nepátrejte.
K článku : problém civilizace ( i naší) není elektrickou energii vyrobit, ale mít ji na každém potřebném místě k dispozici. Viz poslední článek pana Wagnera.
https://www.osel.cz/11895-jak-se-postavit-k-poslednim-varovanim-ipcc-o-hrozbe-globalniho-oteplovani.html
Prostě od oblasti černé díry jako zdroji energie k civilizaci mi to připadá hodně daleko.

Odpovědět


Re: Re: Představivost

D. Hruška,2021-08-22 22:11:44

"problém civilizace (i naší) není elektrickou energii vyrobit, ale mít ji na každém potřebném místě k dispozici"
- Ano. A dokud o energetice rozhodovali energetici, nebyl problém ani to.

"od oblasti černé díry jako zdroji energie k civilizaci mi to připadá hodně daleko"
- Proto mi ten "výzkum" připadá vhodný leda jako téma k tlachání v hospodě u piva. Někdo by občas měl ty akademické pracovníky korigovat. Myslím, že astronomie má spoustu smysluplnějších oblastí k bádání.

Odpovědět


Re: Re: Re: Představivost

Václav Dvořák,2021-08-23 10:55:28

No jo zase pan Hruška, ďáblův advokát :)))

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Představivost

D. Hruška,2021-08-23 12:46:28

Přemýšlím, na co konkrétně narážíte :-) Nejpravděpodobnější se mi zdá diskuse pod článkem váženého pana Wagnera https://1url.cz/GKFc0
Příspěvek s datem 2021-08-11 23:26:31, ale stejně tomu moc nerozumím :-)
Nebo něco jiného? Co?

Odpovědět

Alyo Sha,2021-08-22 14:52:03

V case kedy bude toto mozne, uz ta vzdialenost nebude problem.

Odpovědět

A co s tou energií?

Jan Jančura,2021-08-22 12:41:28

A co si tou energií získanou u černé díry ta naše civilizace počne? Pokud vím tak nejbližší černá díra je od nás vzdálena desítky, spíše stovky světelných let, jak ji k nám tedy přepraví?

Odpovědět


Re: A co s tou energií?

Jan Novák9,2021-08-22 19:47:26

S tím si nedělejte starosti. Ta civilizace která bude tu energii využívat bude mít s námi společného asi tolik jako máme my společného s tlupou Australopitéků

Odpovědět


Re: Re: A co s tou energií?

Eva M,2021-08-22 22:33:26

/tak ona by hodně zjednodušila třeba i taková drobnost, přidat člověku nějaké ty organely/geny pro fotosyntézu, aby se nemusel matlat s tím chovem a pěstováním (nebo aspoň ne tolik); pak nějaké drobné tvarové úpravy - myslím, že by to řešila nějaká ta membrána, která by se roztáhla na slunci; mohlo by to umožnovat případně i let... :-)/

Odpovědět


Re: Re: Re: A co s tou energií?

Václav Dvořák,2021-08-23 10:59:06

No já bych řekl, že na takové blbosti by to bylo plýtváním silami evoluce.

Daleko lepší by bylo přidat více mozkových buněk, třeba prodloužením mozkovny a podstatně vylepšit smysly, například zrak, tak aby se člověk zbavil brýli a zvládal například rozlišit pixely na bližících se 16K monitorech (jakože se začínají objevovat hlášky o prvních DP 2.0 zařízeních).

Odpovědět



Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace