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

Traductor: Ainhoa Muñoz Revisor: Adrian Romero Garcia

Imagine a distant future when humans reach beyond our pale blue dot,

Imagina un futuro lejano en el que los humanos lleguen

más allá de nuestro planeta,

forge cities on planets thousands of light-years away,

construyan ciudades en planetas que están a millones de años luz

and maintain a galactic web of trade and transport.

y mantengan una red galáctica de comercio y transporte.

What would it take for our civilization to make that leap?

¿Qué necesita nuestra civilización para dar ese salto?

There are many things to consider— how would we communicate?

Hay que tener en cuenta varios factores: ¿cómo nos comunicaríamos?

What might a galactic government look like?

¿cómo sería un gobierno galáctico?

And one of the most fundamental of all:

Y uno de los factores más importantes de todos:

where would we get enough energy to power that civilization—

¿de dónde obtendríamos la suficiente energía para impulsar dicha civilización,

its industry, its terraforming operations, and its starships?

su industria, sus operaciones de terraformación y sus naves espaciales?

An astronomer named Nikolai Kardashev proposed a scale

El astrónomo Nikolai Kardashev planteó una escala

to quantify an evolving civilization’s increasing energy needs.

para cuantificar las necesidades energéticas en auge

de una civilización en crecimiento.

In the first evolutionary stage, which we’re currently in,

En la primera etapa evolutiva, en la que estamos en la actualidad,

planet-based fuel sources like fossil fuels,

las fuentes de energía que están en el planeta como los combustibles fósiles,

solar panels and nuclear power plants

los paneles solares y las centrales de energía nuclear

are probably enough to settle other planets inside our own solar system,

probablemente son suficientes para colonizar otros planetas del sistema solar

but not much beyond that.

pero no para llegar mucho más lejos.

For a civilization on the third and final stage,

Para una civilización que esté en la tercera y última etapa,

expansion on a galactic scale would require about 100 billion times

la expansión a escala galáctica exigiría unos 100 mil millones de veces

more energy than the full 385 yotta joules our sun releases every second.

más energía que todos los 385 yottajulios que el Sol libera cada segundo.

Barring a breakthrough in exotic physics,

Salvo que se produzca un gran avance en materia extraña,

there’s only one energy source that could suffice:

solo existe una fuente de energía que pueda ser suficiente:

a supermassive black hole.

un agujero negro supermasivo.

It’s counterintuitive to think of black holes as energy sources,

Es paradójico pensar en los agujeros negros como fuentes de energía,

but that’s exactly what they are, thanks to their accretion disks:

pero eso es justo lo que son, gracias a sus discos de acreción:

circular, flat structures formed by matter falling into the event horizon.

estructuras circulares y planas compuestas por la materia que cae

en el horizonte de sucesos.

Because of conservation of angular momentum,

Debido a la protección del momento angular,

particles there don’t just plummet straight into the black hole.

las partículas no caen directamente en picada en el agujero negro.

Instead, they slowly spiral.

En vez de eso, se mueven lentamente en espiral.

Due to the intense gravitational field of the black hole,

Debido al intenso campo gravitatorio del agujero negro,

these particles convert their potential energy to kinetic energy

estas partículas transforman su posible energía en energía cinética

as they inch closer to the event horizon.

según avanzan hacia el horizonte del evento.

Particle interactions allow for this kinetic energy

Las interacciones entre partículas permiten que esta energía cinética

to be radiated out into space

sea irradiada al espacio

at an astonishing matter-to-energy efficiency:

en una asombrosa cantidad de materia-energía eficaz:

6% for non-rotating black holes, and up to 32% for rotating ones.

un 6 % para los agujeros negros no giratorios,

y hasta un 32 % para los rotativos.

This drastically outshines nuclear fission,

Esto eclipsa drásticamente la fisión nuclear,

currently the most efficient widely available mechanism

que actualmente es la manera más eficaz con amplia validez

to extract energy from mass.

para extraer energía de la masa.

Fission converts just 0.08% of a Uranium atom into energy.

La fisión solo convierte el 0,08 % del átomo de Uranio en energía.

The key to harnessing this power may lie in a structure

La clave para aprovechar este poder puede estar en una estructura

devised by physicist Freeman Dyson, known as the Dyson sphere.

creada por el físico Freeman Dyson, conocida como la esfera de Dyson.

In the 1960s, Dyson proposed that an advanced planetary civilization

En la década de 1960, Dyson planteó que una civilización planetaria avanzada

could engineer an artificial sphere around their main star,

podría diseñar una esfera artificial alrededor de su estrella principal,

capturing all of its radiated energy to satisfy their needs.

que captase toda la energía irradiada para satisfacer sus necesidades.

A similar, though vastly more complicated design

Un diseño similar, aunque mucho más complejo

could theoretically be applied to black holes.

podría aplicarse teóricamente para los agujeros negros.

In order to produce energy, black holes need to be continuously fed—

Para generar energía, los agujeros negros necesitan alimentarse continuamente;

so we wouldn’t want to fully cover it with a sphere.

por lo que no nos convendría cubrirlos por completo con una esfera.

Even if we did, the plasma jets that shoot from the poles

Incluso si lo hiciéramos, los chorros de plasma que brotan de los polos

of many supermassive black holes

de muchos agujeros negros supermasivos

would blow any structure in their way to smithereens.

harían añicos cualquier estructura que se encontraran en el camino.

So instead, we might design a sort of Dyson ring,

De modo que, en vez de eso, podríamos diseñar una especie de anillo de Dyson,

made of massive, remotely controlled collectors.

hecho a base de muchos recolectores controlados a distancia.

They’d swarm in an orbit around a black hole,

Estos vagarían por una órbita alrededor de un agujero negro,

perhaps on the plane of its accretion disk, but farther out.

quizá al nivel de su disco de acreción, aunque más lejos.

These devices could use mirror-like panels

Estos dispositivos podrían usar paneles en forma de espejo

to transmit the collected energy to a powerplant,

para transferir la energía recogida a una central eléctrica

or a battery for storage.

o a una batería para su almacenamiento.

We’d need to ensure that these collectors are built at just the right radius:

Debemos asegurarnos de que estos recolectores estén situados

en el radio adecuado:

too close and they’d melt from the radiated energy.

si están demasiado cerca se derretirían por la energía irradiada.

Too far, and they’d only collect a tiny fraction of the available energy

Si están demasiado lejos, solo recogerían una pequeña parte de la energía disponible

and might be disrupted by stars orbiting the black hole.

y podría ser obstruida por las estrellas que orbitan el agujero negro.

We would likely need several Earths worth of highly reflective material

Probablemente necesitaríamos varias Tierras hechas de material muy brillante

like hematite to construct the full system—

como la hematita, para construir el sistema por completo;

plus a few more dismantled planets to make a legion of construction robots.

más algunos planetas desmantelados más para crear una legión

de robots constructores.

Once built, the Dyson ring would be a technological masterpiece,

Una vez construido, el anillo de Dyson sería una obra maestra tecnológica,

powering a civilization spread across every arm of a galaxy.

impulsando la expansión de una civilización

en cada brazo de una galaxia.

This all may seem like wild speculation.

Todo esto puede parecer una especulación salvaje.

But even now, in our current energy crisis,

Pero incluso ahora, en la actual crisis energética,

we’re confronted by the limited resources of our planet.

nos enfrentamos por los recursos limitados de nuestro planeta.

New ways of sustainable energy production will always be needed,

La producción de nuevas formas de energía sostenible

siempre será necesaria,

especially as humanity works towards the survival

sobre todo cuando la humanidad se dirige hacia la supervivencia

and technological progress of our species.

y el progreso tecnológico de nuestra especie.

Perhaps there’s already a civilization out there

Quizá ya exista una civilización ahí fuera

that has conquered these astronomical giants.

que haya conquistado estos colosos astronómicos.

We may even be able to tell

Incluso podríamos saberlo

by seeing the light from their black hole periodically dim

al ver la luz de su agujero negro oscureciéndose periódicamente

as pieces of the Dyson ring pass between us and them.

según pasan los trozos del anillo de Dyson entre nosotros y ellos.

Or maybe these superstructures are fated to remain in the realm of theory.

O tal vez estas estructuras estén predestinadas a quedarse en algo teórico.

Only time— and our scientific ingenuity— will tell.

Solo el tiempo y nuestro ingenio científico lo dirá.