Астрофизики придумали способ красть энергию у черных дыр. Аналогичный механизм может быть причиной формирования джетов — Naked Science
5 минут
Василий Парфенов
1

Астрофизики придумали способ красть энергию у черных дыр. Аналогичный механизм может быть причиной формирования джетов

5.0

Дело за малым: нужно подобраться к самому горизонту событий и сгенерировать магнитное поле, которое будет определенным образом пересекаться с магнитным полем черной дыры.

Астрофизики придумали способ красть энергию у черных дыр. Аналогичный механизм может быть причиной формирования джетов
Симуляция возникновения рентгеновской вспышки, исходящей от черной дыры / ©NASA, JPL-Caltech

Один из выводов Общей теории относительности: черные дыры обладают колоссальными запасами энергии, которые можно извлечь. Физики потратили немало времени, придумывая подходящие для этого способы. И здесь вопрос не только обеспечения сверхразвитой цивилизации наших далеких потомков электричеством. Если понять, как черные дыры теряют энергию, можно объяснить сразу множество парадоксов и загадочных космических явлений.

Новый подобный механизм предложили два астрофизика — Лука Комиссо (Luca Comisso) из Колумбийского университета (Нью-Йорк, США) и Фелипе Асенжо (Felipe A. Asenjo) из Университета Адольфо Ибаньеса (Саньтьяго, Чили). Свои расчеты они опубликовали в рецензируемом научном журнале Physical Review D Американского физического общества (APS).

Их идея заключается в разбивании и повторном соединении линий магнитного поля черной дыры вблизи горизонта событий. Эта область пространства заполнена своеобразным бульоном из остатков вещества, еще не успевшего окончательно провалиться в бездну, — в основном плазмой. Формируя «косички» из линий магнитного поля и переплетая их друг с другом, можно заставить заряженные частицы ускоряться и приобретать отрицательную энергию либо забирать ее от черной дыры.

Происходит это из-за того, что направляющиеся по переподключенным магнитным линиям частицы двигаются в разных направлениях относительно вращения черной дыры. Те частицы, что направятся против вращения, то есть будут иметь противоположный спин, получат отрицательную энергию и исчезнут навсегда. А имеющие такой же спин ускорятся и смогут вырваться из гравитационного колодца, унося с собой крохотную часть энергии черной дыры. Если требуется построить электростанцию галактического масштаба, остается только уловить эти частицы.

Комиссо сравнивает этот процесс с похудением путем поедания конфет, имеющих отрицательное количество калорий. По его словам, пусть это на первый взгляд и безумно, теория строго научная. Такие процессы могут протекать в эргосфере черной дыры, где даже пространственно-временной континуум вращается вместе с ней на очень большой скорости. Захваченные перепутанными линиями магнитного поля частицы будут разгоняться до скоростей, почти равных скорости света.

Разница в скорости между падающим в результате такого переподключения магнитных линий и вылетающим наружу потоком плазмы и будет показателем количества энергии, которую теряет черная дыра. Примечательно, что теория Комиссо и Асенжо хорошо объясняет явление релятивистских струй — или, как их еще называют, джетов, а также вспышек, исходящих от черных дыр. Это потоки высокоэнергетического излучения, направленные в обе стороны по ее оси вращения. Правда, пока неясно, какие физические явления становятся причиной искажения магнитного поля в естественных условиях.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
9 часов назад
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

11 часов назад
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

9 часов назад
5 минут
Мария Кривоченко

Ученые создали компьютерную сеть, которая имитирует человеческий мозг. Благодаря ей удалось выяснить, как человек обрабатывает движущиеся изображения, и понять, как появляются оптические иллюзии.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

23 февраля
4 минуты
Виктория Сафронова

Звук — шум от передвижения марсохода — записан одним из его микрофонов.

22 февраля
5 минут
Илья Ведмеденко

Новое видео демонстрирует использование новейшего российского разведывательно-ударного БПЛА «Орион» на территории Сирии. Ранее этот комплекс приняли на вооружение.

27 января
6 минут
Василий Парфенов

Интересным наблюдением поделились сотрудники Чернобыльского радиационно-экологического биосферного заповедника. Они уже более трех лет следят за жизнью стада одичавших коров, поведение которого сильно отличается от того, что можно наблюдать у домашних сельскохозяйственных животных.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

2 февраля
44 минуты
Александр Березин

В научном журнале The Lancet появились итоги клинических испытаний «Спутника-V», и на первый взгляд эта публикация — триумф. Российская вакцина показала эффективность выше, чем у Pfizer и Moderna. Увы, на этом хорошие новости закончились. Плохих две.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

Владимир Гончаров
3 недели назад
-
0
+
Это очень интересно, только с точки зрения научной фантастики. Этому ничего не противоречит, с позиции общей теории относительности. Но на данном этапе развития мы не сможем это осуществить, ближайшую тысячу лет. Вот мой сайт https://kolatelegraf.ru. Заходите, пишите.
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: