Potwierdzono możliwość wydobywania energii z czarnej dziury

Kategorie: 

Źródło: pixabay.com

Naukowcy ze School of Physics and Astronomy na University of Glasgow w Wielkiej Brytanii udowodnili hipotezę, która sugeruje, że zaawansowane technologicznie cywilizacje pozaziemskie mogą potencjalnie pozyskiwać energię z wirujących czarnych dziur. Artykuł naukowców na ten temat został opublikowany w czasopiśmie Nature Physics.

 

W 1969 roku brytyjski fizyk Roger Penrose zasugerował, że kosmici mogą pobierać energię z obracającej się czarnej dziury, ponieważ cząstki lub fale przelatujące przez ergosferę odbierają energię rotacji czarnej dziury (zjawisko to znane jest jako proces Penrose'a). Radziecki fizyk Jakow Zeldowicz rozwinął tę ideę i wysunął hipotezę, że szybko obracający się cylinder jest w stanie wzmocnić „wirujące” fale elektromagnetyczne, które na niego padają, w tym fluktuacje kwantowe w próżni. Jednak efekt ten nie został jeszcze zweryfikowany eksperymentalnie, ponieważ cylinder musiałby się obracać z częstotliwością co najmniej miliarda razy na sekundę, a to niewykonalne dla naszej technologii.

 

W nowej pracy naukowcom po raz pierwszy udało się zaobserwować efekt Zeldowicza uzyskany za pomocą fal akustycznych o częstotliwości 60 herców. Podczas eksperymentu naukowcy zainstalowali 16 głośników w kształcie pierścienia i skierowali dźwięk w stronę obracającego się dysku wykonanego z pianki pochłaniającej hałas. W tym przypadku fale akustyczne z jednego głośnika opóźniały się fazowo od fal z drugiego głośnika, co umożliwiło symulację momentu pędu orbity. Warunki potwierdzające efekt Zeldowicza zostały osiągnięte poprzez obracanie dysku z częstotliwością zaledwie 15-30 obrotów na sekundę.

Z kolei proces Penrose'a zachodzi, gdy ciało składa się z dwóch części, z których jedna wykracza poza horyzont zdarzeń. Jeśli dwa fragmenty mają określone prędkości, specjalne położenie względem siebie i poruszają się po prawidłowych ścieżkach, wówczas upadek jednego fragmentu przenosi energię na drugą część, większą niż energia pierwotna ciała. Dla zewnętrznego obserwatora wygląda to tak, jakby ciało zostało podzielone na część z energią dodatnią i część z „energią ujemną”, która, gdy spada poza horyzont, zmniejsza pęd kątowy czarnej dziury. W rezultacie pierwszy fragment „odbiera” energię z obrotu czarnej dziury.

 

Zapewne jeszcze bardzo długo nie będzie możliwe zastosowanie założeń procesu Penrose'a, ale nie można wykluczać, że na pewnym poziomie rozwoju cywilizacyjnego, nastąpi okiełznanie takich sił przyrody jak czarne dziury.

 

Ocena: 

Nie ma jeszcze ocen