16.01.2021
Василий Парфенов
2
8 120

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.
Позавчера, 13:04
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

Вчера, 16:05
Александр Березин

Океаны на нашей планете не могли возникнуть сразу после ее появления: здесь было слишком жарко. Однако попытки объяснить их «кометным завозом» не удались, изотопный состав нашей воды не такой, как в кометах. До самых недавних пор оставалось неясным, откуда же тогда она появилась, сделав возможной земную жизнь?

Вчера, 11:30
Алиса Гаджиева

Новое исследование не только определило годы жизни неолитической представительницы нашего вида, но и показало, как она выглядела.

Позавчера, 13:04
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

23 января
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

21 января
Илья Ведмеденко

Заслуженные штурмовики A-10 и Су-25, которым дали прозвища «Бородавочник » и «Грач» соответственно, много десятилетий стоят на службе в Соединенных Штатах и России. Страны избрали разные подходы к модернизации этих самолетов, и сегодня Naked Science постарается понять, какой из них больше соответствует требованиям XXI века.

26.12.2021
Александр Березин

Российская тяжелая ракета имеет все шансы взлететь после Starship, хотя ее начали создавать на 20 лет раньше, да и по параметрам она радикально уступает детищу Илона Маска. Попробуем разобраться, почему любая попытка создать классическую ракету в наши дни — пустая трата времени и средств. А заодно дать ответ на вопрос, какую космическую ракету на самом деле стоит создавать России.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

20 января
ТГУ

Ученые факультета физической культуры Томского государственного университета в рамках гранта, поддержанного РНФ, исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа. Для этого был организован масштабный четырехмесячный эксперимент на 240 мышах, подобного которому в мире еще никто не проводил. Животные с искусственно сформированным диабетом подвергались физической нагрузке. Установлено, что вечерние тренировки лучше снижали вес мышей мышей, а утренние – приводили к уменьшению уровня глюкозы. Предположительно, фактором, стимулирующим утилизацию глюкозы, выступил стресс. Ученые намерены проверить эту гипотезу.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария

Вы уже научились красть деньги за незнание о Черных дырах остальное вам недоступно
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?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: