Hlavní Zprávy Mohli bychom využít energii z černých děr?

Mohli bychom využít energii z černých děr?

Výzkum

Plazma blízko horizontu událostí bude pohlcena rotující černou dírou. © CLASSICAL AND QUANTUM GRAVITY, 2015. REPRODUCED BY PERMISSION of IOP PUBLISHING

Pozoruhodná předpověď Einsteinovy ​​teorie obecné relativity - teorie, která spojuje prostor, čas a gravitaci - spočívá v tom, že rotující černé díry mají k dispozici enormní množství energie, které lze využít.

Za posledních 50 let se vědci snažili přijít s metodami, jak tuto moc uvolnit. Nobelův fyzik Roger Penrose domníval se, že rozpad částic může čerpat energii z černé díry; Navrhl Stephen Hawking že černé díry mohly uvolňovat energii prostřednictvím kvantové mechanické emise; zatímco Roger Blandford a Roman Znajek navrhl elektromagnetický točivý moment jako hlavního agenta extrakce energie.

Nyní ve studii zveřejněno v časopise Fyzický přehled D , fyzici Luca Comisso z Columbia University a Felipe Asenjo z Universidad Adolfo Ibáñez v Chile, našli nový způsob, jak extrahovat energii z černých děr rozbitím a opětovným připojením čar magnetického pole blízko horizontu události, bodu, ze kterého nemůže nic, ani světlo, uniknout gravitačnímu působení černé díry.

Černé díry jsou obvykle obklopeny horkou „polévkou“ plazmatických částic, které nesou magnetické pole, uvedl Luca Comisso, vědecký pracovník na Kolumbijské univerzitě a první autor studie. Naše teorie ukazuje, že když se čáry magnetického pole odpojí a znovu připojí správným způsobem, mohou urychlit částice plazmy na negativní energie a lze extrahovat velké množství energie černé díry.

kategorický imperativ immanuela kanta

Toto zjištění by mohlo astronomům umožnit lépe odhadnout rotaci černých děr, řídit emise energie černé díry a mohlo by dokonce poskytnout zdroj energie pro potřeby pokročilé civilizace, řekl Comisso.

Proč funguje opětovné připojení

Comisso a Asenjo stavěli svou teorii na předpokladu, že opětovné připojení magnetických polí urychluje částice plazmy ve dvou různých směrech. Jeden tok plazmy je tlačen proti rotaci černé díry, zatímco druhý je poháněn ve směru rotace a může uniknout ze spár černé díry, která uvolňuje energii, pokud plazma spolknutá černou dírou má negativní energii.

Je to, jako by člověk mohl zhubnout konzumací cukrovinek s negativními kaloriemi, uvedl Comisso, který vysvětlil, že černá díra v podstatě ztrácí energii konzumací částic s negativní energií. To by mohlo znít divně, řekl, „ale může se to stát v oblasti zvané ergosféra, kde se časoprostorové kontinuum otáčí tak rychle, že se každý objekt točí stejným směrem jako černá díra.

Uvnitř ergosféry je magnetické opětovné připojení tak extrémní, že částice plazmy se zrychlují na rychlosti blížící se rychlosti světla.

Asenjo, profesor fyziky na Universidad Adolfo Ibáñez a spoluautor studie, vysvětlil, že vysoká relativní rychlost mezi zachycenými a unikajícími proudy plazmy umožňuje navrhovanému procesu extrahovat obrovské množství energie z černé díry.

Vypočítali jsme, že proces plazmové energie může dosáhnout účinnosti 150 procent, mnohem vyšší než jakákoli elektrárna pracující na Zemi, řekl Asenjo. Dosažení účinnosti vyšší než 100 procent je možné, protože z černých děr uniká energie, která je zdarma rozdávána plazmě unikající z černé díry.

alexander hamilton majitel otroka

Zdroj energie pro budoucnost?

Proces těžby energie, který si představovali Comisso a Asenjo, už možná funguje ve velkém počtu černých děr. To může být to, co řídí vzplanutí černé díry - silné záblesky záření, které lze detekovat ze Země.

Naše rozšířené znalosti o tom, jak dochází k magnetickému opětovnému připojení v blízkosti černé díry, mohou být zásadní pro vedení naší interpretace současných a budoucích pozorování dalekohledů u černých děr, jako jsou ty, které provádí Event Horizon Telescope , Řekl Asenjo.

I když to může znít jako sci-fi, těžba energie z černých děr by mohla být odpovědí na naše budoucí energetické potřeby.

Tisíce nebo miliony let ode dneška bude lidstvo schopné přežít kolem černé díry, aniž by využilo energii hvězd, řekl Comisso. Je to v zásadě technologický problém. Podíváme-li se na fyziku, nic jí nebrání.

Studie, Magnetické opětovné připojení jako mechanismus pro extrakci energie z rotujících černých děr , byla financována z prostředků National Science Foundation Windows ve vesmíru NASA a chilský národní fond pro vědecký a technologický rozvoj.

Myšlenky a koncepty diskutované v této práci jsou skutečně fascinující, uvedl Vyacheslav Lukin, programový ředitel Národní vědecké nadace, jehož cílem je dostat teoretickou fyziku a pozorovací astronomii pod jednu střechu. Těšíme se na potenciální převod zdánlivě esoterických studií astrofyziky černé díry do praktické oblasti. “

Získejte zprávy z Kolumbie do složky Doručená pošta Astronomie Fyzika Věda

Zajímavé Články

Redakce Choice

Epidemie, endemika, pandemie: Jaké jsou rozdíly?
Epidemie, endemika, pandemie: Jaké jsou rozdíly?
Nová pandemie koronaviru je dokonalým modelem pro pochopení toho, co přesně pandemie je a jak ovlivňuje život v globálním měřítku. Od vzniku COVID-19 v roce 2020 byla veřejnost bombardována novým jazykem, aby pochopila virus a následnou globální reakci na veřejné zdraví. Tento článek odhalí faktory, které pandemii vytvářejí, a jak k ní dochází
Prezident Barack Obama, absolvent Kolumbie, je slavnostně otevřen na druhé funkční období
Prezident Barack Obama, absolvent Kolumbie, je slavnostně otevřen na druhé funkční období
Prezident Barack Obama (CC'83), první absolvent Kolumbie, který byl zvolen prezidentem Spojených států, složil přísahu na druhé funkční období.
Nová inteligentní přilba dokázala v reálném čase zaznamenat otřesy
Nová inteligentní přilba dokázala v reálném čase zaznamenat otřesy
Vědci z Kolumbie vyvíjejí první nositelné diagnostické zařízení pro traumatické poranění mozku u fotbalistů.
Riziko autismu spojené s infekcí herpes během těhotenství
Riziko autismu spojené s infekcí herpes během těhotenství
Ženy aktivně infikované genitálním oparem během raného těhotenství měly dvojnásobnou pravděpodobnost porodu dítěte později diagnostikovaného s poruchou autistického spektra (ASD), podle studie vědců z Centra pro infekci a imunitu na Mailman School of Public Health na Kolumbijské univerzitě a Norský institut veřejného zdraví. Studie je první
Ústav rehabilitace a regenerativní medicíny
Ústav rehabilitace a regenerativní medicíny
Anatomie nohy Noha je jednou z nejsložitějších částí těla, která se skládá z 26 kostí spojených četnými klouby, svaly, šlachami a vazy. Noha je náchylná k mnoha namáháním. Problémy s nohou mohou způsobit bolest, zánět nebo zranění, což má za následek omezený pohyb a pohyblivost.
OnePlus 6T cena, specifikace, tapety, datum vydání, cena v Indii, USA
OnePlus 6T cena, specifikace, tapety, datum vydání, cena v Indii, USA
Cena OnePlus 6T v různých zemích, jako je Indie, USA, Kanada. 6,41palcový displej, optická AMOLED obrazovka, specifikace OnePlus 6T, datum vydání, baterie
BSNL Fiber Plans Rajasthan 2021 s cenou a platností
BSNL Fiber Plans Rajasthan 2021 s cenou a platností
BSNL Fiber Plans Rajasthan 2021 Cena, BSNL Fiber Plans Rajasthan 2021 Platnost, Rajasthan bsnl ftth plans 2021 with ISD & local bsnl