Астрофизики доказали: из черной дыры можно извлечь энергию
Вращающаяся черная дыра генерирует огромное количество энергии, которую теоретически можно извлечь из эргосферы — области, находящейся между горизонтом событий и пределом статичности. Это было доказано теоретически, а теперь группа астрофизиков нашла реальное свидетельство такой возможности.
Исследование опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics, коротко о нем рассказывает Science Alert.
Гамма-всплески являются самыми мощными временными объектами, выделяющими огромную энергию всего за несколько секунд. «Их светимость в гамма-лучах во временном интервале события такая же, как и светимость всех звезд наблюдаемой Вселенной», — рассказал астрофизик Ремо Руффини из Международного центра релятивистской астрофизической сети (ICRANet).
Механизм, запускающий гамма-всплески, неизвестен, но предполагается, что он связан с черными дырами звездной массы.
В прошлом году Руффини и его коллеги предложили решение для этого механизма — процесс, который они назвали бинарной сверхновой.
Он начинается с двойной системы, состоящей из углеродно-кислородной звезды в конце ее жизни и нейтронной звезды. Когда углеродно-кислородная звезда становится сверхновой, выброшенный материал может быть быстро поглощен нейтронной звездой-компаньоном. Таким образом, нейтронная звезда проходит точку критической массы и коллапсирует в черную дыру, которая запускает всплеск гамма-лучей.
Теперь в новой статье Руффини и его команда описали механизм, который может запустить такой высокоэнергетический гамма-всплеск: ускорение частиц вдоль силовых линий магнитного поля, унаследованных от нейтронной звезды, превратившейся в черную дыру. Это магнитное поле извлекает вращательную энергию из эргосферы черной дыры.
Астрофизики также проверили свою теорию на примере события GRB 190114C. Событие GRB 190114C — это самый мощный из когда-либо обнаруженных гамма-всплесков, колоссальная вспышка с энергией около триллиона электрон-вольт (1 ТэВ) на расстоянии 4,5 млрд световых лет от нас. Изучая этот гамма-всплеск, исследователи обнаружили похожий механизм, но вместо непрерывного процесса излучения он оказался дискретным и повторялся снова и снова, каждый раз высвобождая квант энергии черной дыры.
Таким образом, из черной дыры действительно может извлекаться энергия. Вопрос в том, как мы можем использовать это знание.
Фото: Shutterstock
