Как получить энергию из черных дыр - ученые открыли новый способ

Одно из замечательных предположений, следующих из теории относительности Эйнштейна, заключается в том, что вращающиеся черные дыры содержат много энергии, которую теоретически можно собирать. На протяжении примерно полувека ученые стремятся найти различные способы решения этой задачи. Новый метод

Одно из замечательных предположений, следующих из теории относительности Эйнштейна, заключается в том, что вращающиеся черные дыры содержат много энергии, которую теоретически можно собирать. На протяжении примерно полувека ученые стремятся найти различные способы решения этой задачи.

Новый метод предложили Лука Комиссо из Колумбийского университета США и Фелипе Асенджо из чилийского Университета Адольфо Ибаньеса. В опубликованном в журнале Physical Review D исследовании они заявили о возможности получения энергии черных дыр вследствие разрыва и повторного соединения силовых линий магнитного поля вблизи границы черной дыры, называемой горизонтом событий.

Как сказал Комиссо, открытие позволит точнее оценивать вращение черных дыр, научиться стимулировать выбросы излучения из них и даже может помочь использовать их как источник энергии для цивилизации.

«Черные дыры, как правило, окружены горячим «супом» из частиц плазмы, обладающих магнитным полем, — объясняет Лука Комииссо. — Наша теория показывает, что когда силовые линии этого магнитного поля разъединяются и соединяются обратно определенным образом, частицы плазмы могут приобретать отрицательную энергию, обеспечивая извлечение большого количества энергии из черной дыры».

В основе теории Комииссо и Асенджо лежит положение, что пересоединение магнитных полей ускоряет частицы плазмы в двух противоположных направлениях. Один из этих потоков плазмы поглощается черной дырой, и если он имел отрицательную энергию, то второй поток плазмы, направленный противоположно, начинает двигаться в направлении вращения черной дыры и может быть выброшен за пределы эргосферы — области вблизи черной дыры, в которой любой объект неизбежно вращается вместе с черной дырой.

Это явление возникает благодаря очень высокой разнице в скорости между двумя потоками частиц плазмы. Причем эффективность процесса получения энергии может достигать 150%. КПД больше 100% возможен потому, что у черной дыры, поглотившей несущие отрицательную энергию частицы, возникает «утечка» энергии, которая свободно передается плазме, выбрасываемой от черной дыры.

Возможно, описанный Комииссо и Асенджо процесс на самом деле происходит в большом количестве наблюдаемых черных дыр, так как он объясняет появление мощных вспышек черных дыр, обнаруживаемых астрономами по сильному излучению.

Исследование финансировалось Национальным научным фондом США в рамках проекта «Окна во Вселенную», НАСА и Чилийским национальным фондом научного и технологического развития.

Источник: journals.aps.org