Imaginem um futuro distante quando os seres humanos
passarem para além do nosso pálido ponto azul,
criarem cidades em planetas a milhares de anos-luz de distância
e mantiverem uma rede galáctica de comércio e transporte.
O que será preciso para a nossa civilização dar esse salto?
Há muitas coisas a ter em conta — como comunicaremos?
Como será um governo galáctico?
E uma das coisas mais importantes:
Onde obteremos energia suficiente para alimentar essa civilização
— a indústria, as operações de transformação e as naves espaciais?
Um astrónomo chamado Nikolai Kardashev
propôs uma escala para quantificar a crescente necessidade de energia
duma civilização em evolução.
Na primeira fase evolucionária, em que estamos atualmente,
as fontes de combustível no nosso planeta,
como os combustíveis fósseis, os painéis solares e as centrais nucleares
provavelmente são suficientes para povoar outros planetas do nosso sistema solar,
mas pouco mais para além disso.
Para uma civilização na terceira e última fase,
a expansão à escala galáctica exigirá cerca de 100 mil milhões de vezes
mais energia do que os 385 yota joules
que o nosso Sol liberta por segundo.
E a menos que haja um avanço na Física exótica,
só há uma fonte de energia que poderá ser suficiente:
um buraco negro super maciço.
É contraintuitivo pensar em buracos negros como fontes de energia,
mas é exatamente isso que eles são, graças aos seus discos de acreção:
estruturas circulares, planas, formadas por matéria
que vai caindo no horizonte de eventos.
Graças à conservação do ímpeto angular,
as partículas não caem diretamente no buraco negro.
Em vez disso, caem lentamente em espiral.
Devido ao intenso campo gravitacional do buraco negro,
essas partículas convertem a sua energia potencial em energia cinética
à medida que se vão aproximando do horizonte de eventos.
A interação das partículas permite que esta energia cinética
seja irradiada para o espaço
com uma eficácia espantosa de matéria-para-energia:
6% para buracos negros não-rotativos e mais de 32% para os buracos rotativos.
Isto ultrapassa extraordinariamente a fissão nuclear,
atualmente o mecanismo mais eficaz e abundantemente disponível
para extrair energia da massa.
A fissão converte em energia apenas 0,08% de um átomo de urânio.
O segredo para aproveitar esta energia pode residir numa estrutura
idealizada pelo físico Freeman Dyson, conhecida por esfera de Dyson.
Nos anos 60, Dyson sugeriu que uma civilização planetária avançada
podia construir uma esfera artificial em volta da sua estrela principal,
captando toda a sua energia irradiada para satisfazer as suas necessidades.
Uma conceção semelhante, embora muito mais complicada
poderá ser aplicada, em teoria, aos buracos negros.
Para produzirem energia, os buracos negros precisam de ser alimentados continuamente
— por isso, não podemos cobri-los inteiramente com uma esfera.
Mesmo que o fizéssemos, os jatos de plasma que saem dos polos
de muitos buracos negros extremamente maciços,
despedaçariam qualquer estrutura no seu caminho.
Em vez disso, podemos idealizar uma espécie de anel de Dyson
feito de coletores enormes, controlados à distância,
numa órbita compacta em volta de um buraco negro,
talvez no plano do disco de acreção, mas bastante afastados dele.
Estes aparelhos poderão usar painéis espelhados
para transmitirem a energia recolhida a uma central energética
ou a uma bateria de armazenagem.
Precisaremos de garantir
que estes coletores são colocados no raio correto:
demasiado perto e derreter-se-ão graças à energia irradiada;
longe demais e só recolherão uma fração minúscula da energia disponível
e poderão ser despedaçados por estrelas na órbita do buraco negro.
Provavelmente, precisaremos de material altamente refletor
tal como a hematite, para construir todo esse sistema
mais uns quantos planetas desmantelados
para fazer uma legião de robôs de construção.
Depois de construído, o anel de Dyson será uma obra-prima da tecnologia
alimentando uma civilização espalhada por cada braço duma galáxia.
Tudo isto pode parecer especulação,
mas, já hoje, na nossa atual crise de energia,
somos confrontados com os recursos limitados do nosso planeta.
Serão sempre necessárias novas formas de produção sustentável de energia,
especialmente, à medida que a Humanidade luta pela sobrevivência
e pelo progresso tecnológico da nossa espécie.
Talvez já haja algures uma civilização
que tenha conquistado esses gigantes astronómicos.
Até talvez possamos dizer,
ao ver a luz do buraco negro dela a escurecer, periodicamente,
à medida que partes do anel de Dyson passam entre eles e nós.
Ou talvez essas superestruturas estejam fadadas a manter-se no reino da teoria.
Só o tempo — e o nosso engenho científico — o dirão.