Në vitin 1971, fizikani matematikor anglez dhe fituesi i Çmimit Nobel Roger Penrose propozoi se si energjia mund të nxirrej nga një vrimë e zezë rrotulluese. Ai argumentoi se kjo mund të bëhej duke ndërtuar një pajisje rreth diskut të akrretimit të vrimës së zezë, ku materia që bie brenda përshpejtohet deri afër shpejtësisë së dritës, duke shkaktuar lëshimin e energjisë në gjatësitë e shumta të valëve.
Që atëherë, disa studiues kanë sugjeruar se civilizimet e avancuara mund të përdorin këtë metodë (Procesi i Penrose) për të fuqizuar civilizimin e tyre dhe se kjo përfaqëson një teknoshnjë që duhet ta kërkojmë.
Shembuj përfshijnë Hipotezën e Transcensionit të John M. Smart, një zgjidhje e propozuar për Paradoksin e Fermit, ku ai sugjeroi se inteligjenca e avancuar mund të migrojë në rajonin që rrethon vrimat e zeza për të përfituar nga energjia e disponueshme.
I fundit vjen nga Profesori i Harvardit Avi Loeb, i cili propozoi në një punim të fundit se si civilizimet e avancuara mund të mbështeten në një “Hënë të Vrimës së Zezë” për t’i siguruar planetit të tyre amë energji pa fund. Ai argumenton se mënyra se si kjo vrimë e zezë do të ndriçonte planetin që orbiton do të përbënte një teknoshnjë të mundshme për anketat e ardhshme SETI.
Profesori Loeb është Frank B. Baird Jr., Profesor i Shkencave në Universitetin e Harvardit, Drejtor i Institutit për Teori dhe Llogaritje në Qendrën Astrofizike të Harvard-Smithsonian (CfA), Drejtor themelues i Nismës për Vrimat e Zeza (BHI) dhe kreu i Projektit Galileo.
Punimi i tij i fundit, “Ndriçimi i një planeti nga një Hënë e Vrimës së Zezë si një Shenjë Teknologjike”, u botua së fundmi në Shënimet e Kërkimeve të AAS.
Në vitin 1975, Stephen Hawking teorizoi se vrimat e zeza lëshojnë fotone, neutrine dhe disa grimca më të mëdha—të njohura më pas si “Rrezatimi i Hawking”. Që atëherë, propozimet për përdorimin e vrimave të zeza si burim energjie përgjithësisht bien në një nga dy kampet.
Nga njëra anë, ekziston mundësia e shfrytëzimit të momentit këndor të disqeve të tyre të akrretimit (Procesi i Penrose) ose kapjes së nxehtësisë dhe energjisë së gjeneruar nga avionët e tyre hiperveloce (ndoshta në formën e një Sferë Dyson). Nga ana tjetër, ekziston mundësia e ushqimit të materies në vrimën e zezë dhe shfrytëzimi i rrezatimit të rezultuar të Hawking.
Në punimin e tij, Loeb propozon se si një civilizim i avancuar mund të mbështetet në procesin e dytë duke inxhinieruar një vrimë të zezë që do të orbitojë planetin e tij amë. Kjo vrimë e zezë do të ishte shumë e vogël, me peshë vetëm njëqind mijë ton (10¹¹ g).
Nëse lihet pa kontroll, kjo vrimë e zezë do të avullohej brenda vetëm një viti e gjysmë përmes lëshimit të Rrezatimit të Hawking. Por siç tha Loeb për Universe Today përmes emailit, ajo mund të mbahej duke akretuar sasi relativisht të vogla të materies (2.2 kg; 4.85 lbs) në të për sekondë. Në këmbim, ajo do të siguronte një furnizim të pafund energjie:
“Kjo vrimë e zezë është motori më efikas që kam menduar ndonjëherë. Karburanti konvertohet në energji me efikasitet të përsosur prej 100%, sepse masa që bie në vrimën e zezë përfundimisht del si rrezatim Hawking. Nuk e kam parë këtë ide të diskutohet më parë dhe pata një moment ‘Eureka’ kur e kuptova disa javë më parë. Metoda e vetme tjetër për të kthyer masën në rrezatim me efikasitet 100% është anihilimi i materies-antimateries.”
Siç tregon Loeb, sasia e antimateries së nevojshme është përtej çdo gjëje që njerëzimi mund të arrijë aktualisht. Që nga viti 1995, përplasësit e grimcave në CERN kanë arritur të prodhojnë më pak se 10 nanograme antimaterie, që është e mjaftueshme për të fuqizuar një llambë 60-vat për katër orë. Në krahasim, vrima e zezë e propozuar prej 10¹¹g nga Loeb mund të furnizojë vazhdimisht 40 katërzilion (4*10¹⁵) vat.
“Përdorimi global i energjisë është disa tera-vat, dhjetë mijë herë më pak se furnizimi me energji i kësaj vrime të zezë,” shtoi Loeb. “Përparësia tjetër e këtij motori të vrimës së zezë është se ai mund të përdorë çdo formë materieje si karburant. Mund të jetë mbeturina. Nuk ka mënyrë më të mirë për të ricikluar mbeturinat sesa t’i ktheni ato në energji të pastër me efikasitet 100%.”
Një avantazh tjetër është se një vrimë e zezë mund të përdorë çdo formë materieje si karburant, përfshirë çdo mbetje që prodhon civilizimi. Në këtë aspekt, një motor i vrimës së zezë do të zgjidhte problemet e plehrave të një civilizimi të avancuar duke ofruar në këmbim një furnizim të pashtershëm të energjisë.
Globalisht, njerëzit prodhojnë rreth 1.92 miliardë tonë metrike (2.12 tonë amerikane) mbeturina në vit, gjë që po ka një ndikim të rëndë në mjedisin tonë. Kjo do të ishte e mjaftueshme për të ushqyer një motor të vrimës së zezë me peshë 10¹¹g për më shumë se 437 milionë vjet.
Sa i përket mënyrës se si mund të arrihet një vepër e tillë, Loeb i referohet një op-ed të mëparshëm ku ai teorizoi se një civilizim mjaft i avancuar mund të krijojë një “univers foshnje” përmes tunelimit kuantik. Ndërsa një vepër e tillë do të ishte diçka që vetëm një Civilizim i Tipit III (ose më i avancuar) mund të arrinte, një motor i vrimës së zezë do të ishte shumë më i thjeshtë dhe ndoshta diçka që një Civilizim i Tipit II mund të inxhinieronte.
“Kjo është sfida e madhe. Lajmi i mirë është se është shumë më e lehtë të prodhohet një vrimë e tillë e zezë sesa një univers foshnje. Por çdo linjë prodhimi e një vrime të zezë me peshë 10¹¹g kërkon të ngjeshë materien ose rrezatimin në një densitet mase që është 60 rend madhësie mbi densitetin e hekurit të ngurtë. Densiteti i bërthamave atomike ose yjeve neutron është vetëm 15 rend madhësie mbi densitetin e ngurtë. Kjo ishte e mundur të arrihej në densitetin e rrezatimit kozmik më pak se një femtosekond pas Big Bengut.”
Kjo ishte tema e një punimi tjetër të shkruar së fundmi nga Loeb, ku ai argumentoi se, bazuar në Relativitetin e Përgjithshëm, vrimat e zeza mund të krijohen nga drita. Por ajo që është më interesante për këtë motor të propozuar
të vrimës së zezë është mënyra se si do të ishte i zbulueshëm me vite drite larg, duke e bërë atë një teknoshnjë të vlefshme që do të tregonte ekzistencën e një civilizimi të avancuar.
Si shumë ide të propozuara, veçanërisht Sferat Dyson dhe megastrukturat e tjera, ekzistenca e një motori të vrimës së zezë është spekulative dhe teorike. Por siç ka lidhur një herë Freeman Dyson, çfarëdo që mund të konceptojmë (dhe nëse fizika është e saktë), një civilizim mjaft i avancuar mund të ketë krijuar tashmë. Tha Loeb:
“Motori i vrimës së zezë mund të zbulohet si një planet shkëmbor i lirë që është i ndriçuar nga një hënë me rreze gama pa një shoqërues me masë ylli. Nëse ndonjëherë gjejmë prova për një motor të tillë, do të na duhet të konsiderojmë mundësinë që burimi të jetë krijuar ose kapur si një vrimë e zezë primordiale nga një civilizim shumë i avancuar teknologjik. Nuk ka shenjë më të mirë të inovacionit teknologjik sesa krijimi i një furre nga lakimi i hapësirës kohore në formën e një vrime të zezë mini.”
