0:00:07.814,0:00:09.556 Immaginate un lontano futuro 0:00:09.556,0:00:12.887 in cui gli umani siano andati oltre[br]il nostro pallido puntino azzurro, 0:00:12.887,0:00:17.019 abbiano costruito città su pianeti[br]lontani migliaia di anni-luce 0:00:17.019,0:00:21.516 e gestiscano una rete galattica[br]di commerci e trasporti. 0:00:21.516,0:00:25.406 Di cosa avrebbe bisogno[br]la nostra civiltà per fare questo salto? 0:00:25.406,0:00:28.546 Ci sono molte cose da considerare:[br]come comunicheremmo? 0:00:28.546,0:00:31.156 Come sarebbe un governo galattico? 0:00:31.156,0:00:33.726 E una questione fondamentale: 0:00:33.726,0:00:37.616 dove prenderemmo l'energia necessaria[br]per alimentare questa civiltà, 0:00:37.616,0:00:43.432 le industrie, le operazioni[br]per terraformare e le navi spaziali? 0:00:43.432,0:00:47.582 Un astronomo di nome Nikolai Kardashev[br]ha proposto una scala 0:00:47.582,0:00:52.452 per quantificare la crescente richiesta[br]energetica di una civiltà in evoluzione. 0:00:52.452,0:00:56.452 Nel primo stadio evolutivo,[br]in cui noi siamo attualmente, 0:00:56.452,0:00:58.322 le fonti energetiche del pianeta, 0:00:58.322,0:01:02.362 come i combustibili fossili,[br]i pannelli solari e le centrali nucleari, 0:01:02.362,0:01:03.553 sono forse sufficienti 0:01:03.553,0:01:07.183 per raggiungere gli altri pianeti[br]del sistema solare 0:01:07.183,0:01:09.956 ma non per andare molto oltre. 0:01:09.956,0:01:13.165 Per una civiltà al terzo e ultimo stadio, 0:01:13.165,0:01:15.401 l'espansione su scala galattica 0:01:15.401,0:01:23.123 richiederebbe circa 100 miliardi di volte[br]più energia di tutti i 385 yottajoule 0:01:23.123,0:01:25.993 che il nostro sole rilascia ogni secondo. 0:01:25.993,0:01:28.863 Salvo una svolta nella fisica esotica, 0:01:28.863,0:01:32.307 c'è una sola fonte di energia[br]che potrebbe essere sufficiente: 0:01:32.307,0:01:35.447 un buco nero supermassiccio. 0:01:35.447,0:01:39.447 Pensare ai buchi neri come fonti[br]di energia è controintuitivo, 0:01:39.447,0:01:44.033 ma questo è esattamente ciò che sono,[br]grazie ai loro dischi di accrescimento, 0:01:44.033,0:01:47.473 strutture piatte e circolari[br]formate dalla materia 0:01:47.473,0:01:49.905 che cade nell'orizzonte degli eventi. 0:01:49.905,0:01:52.985 A causa della conservazione[br]del momento angolare, 0:01:52.985,0:01:56.985 le particelle lì non precipitano[br]direttamente nel buco nero, 0:01:56.985,0:02:00.215 ma si muovono lentamente a spirale. 0:02:00.215,0:02:03.525 Per effetto dell'intenso[br]campo gravitazionale del buco nero, 0:02:03.525,0:02:07.255 le particelle convertono la loro energia[br]potenziale in energia cinetica 0:02:07.255,0:02:10.096 mentre si avvicinano[br]all'orizzonte degli eventi. 0:02:10.096,0:02:12.859 L'interazione fra particelle[br]permette all'energia cinetica 0:02:12.859,0:02:15.455 di essere irradiata nello spazio 0:02:15.455,0:02:18.934 a una stupefacente efficienza[br]di conversione della materia in energia: 0:02:18.934,0:02:25.963 6% per i buchi neri non rotanti[br]e fino al 32% per quelli rotanti. 0:02:25.963,0:02:29.523 Questo mette drasticamente[br]in ombra la fissione nucleare, 0:02:29.523,0:02:32.803 attualmente il meccanismo[br]più efficiente e largamente disponibile 0:02:32.803,0:02:35.333 per estrarre energia dalla massa. 0:02:35.333,0:02:42.642 La fissione converte solamente lo 0,08%[br]dell'atomo di uranio in energia. 0:02:42.642,0:02:46.123 Il segreto per sfruttare questa energia[br]potrebbe trovarsi in una struttura 0:02:46.123,0:02:52.152 ideata dal fisico Freeman Dyson,[br]conosciuta come la sfera di Dyson. 0:02:52.152,0:02:57.003 Negli anni '60, Dyson propose l'idea[br]che una civiltà planetaria avanzata 0:02:57.003,0:03:01.020 potesse creare una sfera artificiale[br]in cui racchiudere la stella principale, 0:03:01.020,0:03:03.759 acquisendo tutta l'energia[br]irradiata dalla stella 0:03:03.759,0:03:06.109 per soddisfare i propri bisogni. 0:03:06.109,0:03:09.319 Un progetto simile, ma ben più complesso, 0:03:09.319,0:03:12.799 potrebbe, in teoria, essere[br]applicato ai buchi neri. 0:03:12.799,0:03:17.334 Per produrre continuamente energia i buchi[br]neri devono essere continuamente nutriti. 0:03:17.334,0:03:20.584 Quindi, non sarebbe il caso[br]di coprirli con una sfera. 0:03:20.584,0:03:23.724 Anche se lo facessimo, i getti[br]di plasma sparati dai poli 0:03:23.724,0:03:26.134 di molti buchi neri supermassicci 0:03:26.134,0:03:30.134 farebbero esplodere in mille pezzi[br]qualsiasi struttura. 0:03:30.134,0:03:33.784 Invece, potremmo progettare[br]una sorta di anello di Dyson 0:03:33.784,0:03:37.074 fatto di poderosi collettori[br]controllati a distanza 0:03:37.074,0:03:40.024 che orbiterebbero attorno al buco nero, 0:03:40.024,0:03:43.854 sul piano del disco di accrescimento,[br]magari, ma più lontano. 0:03:43.854,0:03:46.714 Questi dispositivi potrebbero usare[br]pannelli a specchio 0:03:46.714,0:03:50.134 per trasmettere l'energia[br]raccolta a una centrale 0:03:50.134,0:03:52.750 o a una batteria per conservarla. 0:03:52.750,0:03:55.714 Avremmo bisogno di assicurarci[br]che i collettori siano costruiti 0:03:55.714,0:03:57.674 alla giusta distanza: 0:03:57.674,0:04:00.919 se troppo vicini si scioglierebbero[br]per l'energia irradiata; 0:04:00.919,0:04:05.537 se troppo lontani, raccoglierebbero[br]solo una piccola frazione dell'energia 0:04:05.537,0:04:07.587 e potrebbero essere[br]disturbati dalle stelle 0:04:07.587,0:04:09.347 orbitanti attorno al buco nero. 0:04:09.347,0:04:12.222 Ci servirebbe una quantità[br]equivalente a vari pianeti Terra 0:04:12.222,0:04:15.141 di materiale altamente[br]riflettente, come l'ematite, 0:04:15.141,0:04:17.181 per costruire l'intero sistema, 0:04:17.181,0:04:23.053 più qualche pianeta smantellato[br]per fare una legione di robot costruttori. 0:04:23.053,0:04:27.243 Una volta costruito, l'anello di Dyson[br]sarebbe un capolavoro della tecnologia 0:04:27.243,0:04:32.495 che fornirebbe energia a una civiltà[br]diffusa in ogni angolo della galassia. 0:04:32.495,0:04:35.085 Tutto questo può sembrare [br]solo un'ipotesi fantasiosa. 0:04:35.085,0:04:38.255 Eppure, perfino ora,[br]durante la crisi energetica, 0:04:38.255,0:04:41.795 dobbiamo confrontarci con la limitatezza[br]delle risorse del nostro pianeta. 0:04:41.795,0:04:45.795 Ci sarà sempre bisogno di nuovi metodi[br]per produrre energia sostenibile, 0:04:45.795,0:04:48.825 specialmente perché l'umanità[br]lavora per la sopravvivenza 0:04:48.825,0:04:51.895 e il progresso tecnologico[br]della nostra specie. 0:04:51.895,0:04:54.855 Magari esiste già una civiltà 0:04:54.855,0:04:58.055 che ha raggiunto[br]questi giganti astronomici. 0:04:58.055,0:04:59.935 Potremmo anche capirlo 0:04:59.935,0:05:03.925 vedendo la luce dal loro buco nero[br]offuscarsi periodicamente 0:05:03.925,0:05:08.175 quando parti dell'anello di Dyson[br]passano fra noi e loro. 0:05:08.175,0:05:13.081 O forse queste superstrutture[br]sono destinate a rimanere pura teoria. 0:05:13.081,0:05:17.345 Solo il tempo, e la nostra[br]ingenuità scientifica, sapranno dircelo.