L’une de nos plus grandes questions sur l’univers est : sommes-nous les seuls en tant qu’espèce technologiquement avancée ? Cela soulève d’autres questions – si les extraterrestres existent, à quoi ressemblerait leur technologie ? Comment peut-on le détecter exactement ?
Une nouvelle étude offre des réponses à ces questions – du moins, si la technologie en question est un collecteur d’énergie fou appelé sphère Dyson qui aspire l’énergie d’un trou noir.
“Dans cette étude, nous avons considéré une source d’énergie pour une civilisation de type II ou de type III bien développée. Ils ont besoin d’une source d’énergie plus puissante que le Soleil. ” “Le disque d’accrétion, la couronne et le jet relativiste peuvent être un potentiel de type II A. centrale électrique pour la civilisation. Nos résultats montrent que pour un trou noir de masse stellaire, même avec un faible rapport d’Eddington, le disque d’accrétion peut fournir des centaines de fois plus de luminosité qu’une étoile de séquence principale.
Le concept de sphère Dyson a été popularisé par le physicien théoricien Freeman Dyson dans les années 1960 comme solution au problème de la consommation d’électricité au-delà de la capacité d’une planète civilisée. La sphère elle-même est construite autour de l’étoile du système planétaire, une mégastructure qui collecte l’énergie stellaire à sa source.
L’article de Dyson propose que lorsque les structures Dyson capturent et convertissent l’énergie stellaire, des émissions infrarouges d’énergie thermique peuvent s’échapper, trahissant potentiellement l’existence de ces structures hypothétiques. Ce signal infrarouge, si nous pouvons le détecter, pourrait nous permettre de trouver des civilisations extraterrestres.
Une équipe de chercheurs a poussé le concept un peu plus loin. Et si des sphères Dyson (ou anneaux Dyson ou groupes Dyson) étaient disposées autour d’un trou noir ? Sur Terre, que pouvons-nous détecter ?
Ce pour quoi un trou noir est surtout connu, c’est son puissant champ gravitationnel, qui mange tout ce qui s’en approche et ne le laisse plus sortir (ce que nous pouvons détecter).
Alors, vous vous demandez peut-être comment on peut tirer quelque chose d’une telle bête. Il s’avère que dans l’environnement extrême autour des trous noirs, il existe de nombreux processus à partir desquels l’énergie peut être récoltée.
Dans leur article, l’équipe a examiné un certain nombre de ces processus : le disque d’accrétion de matière tournant autour du trou noir, surchauffé par frottement jusqu’à des millions de degrés ; le rayonnement de Hawking, le rayonnement du corps noir émis par un trou noir théorique proposé par Stephen Hawking.
D’autres phénomènes potentiellement pertinents incluent l’accrétion sphérique, la couronne de plasma magnétisé entre le bord intérieur du disque d’accrétion et l’horizon des événements, et les jets émis à des vitesses relativistes par les pôles d’un trou noir actif.
“La luminosité maximale qui peut être collectée à partir du disque d’accrétion, jusqu’à 100 000 fois la luminosité du soleil, est suffisante pour soutenir une civilisation de type II”, ont écrit les chercheurs. “De plus, si une sphère Dyson collecte non seulement le rayonnement électromagnétique, mais aussi du jet stream. Récoltez d’autres types d’énergie, comme l’énergie cinétique, et l’énergie totale récoltée est environ cinq fois plus importante.”
Les chercheurs ont découvert que la structure pouvait être détectée à plusieurs longueurs d’onde, avec des sphères Dyson plus chaudes plus susceptibles d’être détectées dans la gamme ultraviolette et des sphères Dyson plus froides plus susceptibles d’être détectées dans la gamme infrarouge, comme Dyson lui-même l’avait prédit comme ça.
Cependant, détecter un excès de Dyson peut être plus facile à dire qu’à faire, étant donné que les trous noirs actifs émettent déjà beaucoup de rayonnement dans ces deux gammes de longueurs d’onde.
L’équipe suggère que d’autres mesures, telles que les changements de lumière lorsque le trou noir est subtilement affecté par la gravité de la sphère, pourraient aider à révéler où ces structures pourraient se cacher.
