Наука и Техника

Наука И Техника
24 сентября 2015

Чистая теория: можно ли терраформировать черную дыру?

Существует ли какой-нибудь возможный способ взять черную дыру и превратить ее в место, в котором можно жить? В случае с терраформированием Солнца, например, мы точно знаем, что если не купить «Сферу Дайсона 2000» ценой во все ресурсы Солнечной системы, ничего не получится.

Чтобы сделать звезду обитаемым миром, для начала необходимо будет уничтожить ее звездную печь. Да и вообще, идея так себе. «О, смотрите, бесплатная энергия! Давайте все сломаем и построим себе дома».

Обмозговав эту идею, группа теоретиков решила довести абсурд до максимума. Теперь и нам интересно, можно ли терраформировать черную дыру.

Чтобы что-то терраформировать, нужно довести условия проживания до комфортабельных. Нам нужна приемлемая температура, возможность вдыхать свежий воздух, низкий уровень радиации, родная гравитация. При температурах, обратно пропорциональных массе, температура черной дыры солнечной массы будет порядка одной шестидесятимиллиардной градуса. Это немножко выше абсолютного нуля, очень и очень холодно. Активно питающиеся черные дыры могут быть окружены диском аккреции из вещества, раскаленного до температуры свыше 10 миллионов градусов, что моментально убьет. Отметили температуру. Поправили ее.

Там нет атмосферы, лишь пустой вакуум космоса или перегретая плазма, окружающая активно питающуюся черную дыру. Вы можете дышать плазмой? Если да, то вам подойдет. Если нет, придется поправить и это.

Cygnus X-3, диск аккреции, окружающий черную дыру или нейтронную звезду

Сложно найти более смертоносные источники радиации во всей Вселенной. Черные дыры могут вращаться на скорости, близкой к скорости света, создавая массивные магнитные поля. Эти магнитные поля окружены энергетическими частицами, создающими смертельные дозы радиации. Вокруг сверхмассивных черных дыр, движущихся почти со скоростью света, вращаются огромные пучки таких высокоэнергетических частиц. Внесем это в список на исправление.

Черные дыры известны как отличный источник гравитации. На орбите это не так плохо. Замените наше Солнце черной дырой аналогичной массы и вы не почувствуете разницы. Проблема, вроде бы, решена? Не совсем. Если вы попытаетесь ступить на поверхность черной дыры, вас мгновенно измельчит в атомный сок и сожмет в пиксель.

Гравитацию нужно уменьшить. Сделаем.

Как вы уже, наверное, знаете, нет ничего, что могло бы повлиять на черную дыру. Вы не можете сбросить на нее комет, чтобы снабдить атмосферой, вы только еще больше ее раззадорите. Вы не можете сжечь ей вещество лазером, чтобы уменьшить массу, ваш лазер только раздует черную дыру.

Антиматерия, взрывы, звезды, камень, ножницы, бумага… черная дыра побеждает всегда.

Все, что мы можем сделать, это подождать, пока она испарится через невероятное количество времени. Впрочем, в этой стратегии есть свои минусы, например, черная дыра будет оставаться таковой, пока не испарятся последние две частицы. Нет никакого порога, после которого черная дыра волшебным образом превратится в планетоид.

Давайте пройдемся по вариантам. Черную дыру можно передвинуть, как и Землю. Подвиньте вещество ближе к черной дыре и вы сдвинете ее гравитацией. Вы можете заставить ее вращаться быстрее, сбросив на нее вещество, но вместе с тем вы сделаете ее более массивной. С таким набором инструментов мы никогда не поселимся на этом объекте.

Возможно, черную дыру можно было бы обернуть сферой Дайсона, как звезду. Также, оказывается, есть способ немного доить это безумное домашнее животное. Сбрасывая вещество в черную дыру, которая крутится на околосветовой скорости, вы можете извлекать из нее энергию.

Представьте, что у вас есть астероид, который был сформирован двумя большими камнями. По мере того, как они подходят ближе и ближе к черной дыре, приливные силы отрывают их друг от друга. Один кусок падает в черную дыру, а у меньшего остается меньшая коллективная масса, что позволяет ему сбежать. Этот оставшийся камень крадет энергию вращения у черной дыры, которая совсем немного замедляет свое вращение.

Это процесс Пенроуза, названный в честь физика, разработавшего идею. Астрономы подсчитали, что вы можете извлечь 20% чистой энергии из материи, сброшенной в черную дыру. Но это не так много, чтобы вы могли отбить свои вложения. Хотя, вы сможете порадовать себя чувством, аналогичным тому, что рождается, когда вы бросаете камешки с моста и наблюдаете за тем, как они исчезают.

Терраформирование черной дыры — это, пожалуй, наихудшая идея, которая может прийти в голову человеку. Но она может остаться в рамках мысленного эксперимента.