gov-civil-vilareal.ptИспоставило се да можете * извући нешто из црне рупе ... али то није лако
>Једна од карактеристика црне рупе је та што из ње ништа не може изаћи. Зато су тако и названи; они су попут бескрајно дубоке јаме, па чак ни светлост не може побећи. А. рупа то је то црн .
Али, као и многе идеје у науци, када боље погледате, та апсолутна изјава постаје помало релативна . ти моћи извуците нешто из црне рупе: енергију. И, испоставило се, можете добити много. Као лот много.
Изашао је нови рад који показује како се магнетна поља могу користити за извлачење огромних количина енергије из црне рупе , и могу покренути неке астрофизичке појаве које видимо око њих. Није баш лако и није баш да ћете овом техником моћи напунити телефон или загрејати кућу (више као да бисте их испарили до саставних субатомских честица које би се затим убрзале према споља врло близу брзина светлости*), али је и даље супер.
Црна рупа се на неки начин може једноставно описати : Узмите предмет масе и стисните га толико да његова брзина изласка постане брзина светлости. Кад се то догоди, све што се превише приближи увлачи се. Ништа не може побјећи.
Заправо их можете описати обичном старом регуларном (њутновском) физиком, али да бисте добили целу причу морате користити Ајнштајнову теорију опште релативности. Математика брзо постаје длакава, па чак и концепти постају зезнути. Али када примените ГР, открићете да је црна рупа, било који црна рупа, може се потпуно окарактерисати помоћу само три ствари: њене масе, њеног окретања и њеног електричног набоја.
Класична црна рупа има само масу, седи тамо и искривљује простор и време, а много важних ствари које ради зависи од њене масе. Али може се и окретати, на много начина, попут планете, врха или звезде. У ствари, многи (ако не и већина) окретати се врло близу брзине светлости .
инвадер зим улази у флорпус преглед
Забележена верзија симулације црне рупе објашњава различите делове овог бизарног објекта. Кредит: НАСА -ин центар за свемирске летове Годдард/Јереми Сцхниттман
Постоји још једна врло чудна ствар коју црне рупе могу учинити: док се окрећу, вуку тканину простор -времена око себе попут смоотхија око вртлог сечива блендера. То се назива превлачење оквира (или технички, Ленс-Тхирринг ефекат ) и има неке чудне нуспојаве. На пример, ако сте унутра регион око црне рупе тзв ергосфери , буквално не можете мирно седети; унутар тог запреминског простора сам простор се повлачи у правцу окретања, па обилазите црну рупу хтели то или не. То је као да сте причвршћени за кружну траку за трчање. Идете око и око себе.
колико је дуга ознака филма
Али то је кључ за ослобађање енергије. За окретање објекта потребна је енергија, енергија која се може ослободити успоравањем, а ротирајућа црна рупа има лот енергије. Али како на Земљи - па, како у Универзуму - то радите?
Уметникова концепција црне рупе са материјалом који се ковитла око ње у акреционом диску, а такође и млаз материје који се отима од ње. Кредит: НАСА/ЈПЛ-Цалтецх
Теоретски, постоји много начина, али један који се до сада није много бавио теоретичарима је оно што се зове магнетско поновно повезивање .
Врло врућ гас може бити толико енергичан да се електрони одузимају од атома, а ми то зовемо а плазма . Док се наелектрисане честице у плазми крећу, стварају магнетно поље које може постати веома интензивно. Линије магнетног поља (као што видите на дијаграмима магнетних шипки) могу бити веома јаке и то им даје напетост - замислите то као савијање клавирске жице; морате да примените велику силу да бисте остали савијени. Ако пустите, СНАП!
Плазма која кружи око црне рупе може имати смешно јака магнетна поља. Док се плазма врти, линије магнетног поља се такође могу омотати, запетљати и пукнути. Када то учине, ослобађају енергију. Један од начина на који то раде је убрзавање субатомских честица око себе, понекад до брзина близу брзине светлости. Соларне бакље на површини Сунца настају на овај начин , тако да је то прави ефекат.
Овде ствари постају чудне (да, наравно, знам да размишљате; ово где је).
Честице се стварају из енергије и минирају у пару. Ако се ствари поравнају како треба, једна од тих честица вришти у правцу у којем се црна рупа окреће, а друга на супротан начин. Ако се то догоди унутар ергосфере, онај који се креће у истом смеру као и спин ће изаћи и побећи у свемир. Други, који иде против окретања, ће упасти. Али, пошто се кретао у супротном смеру од окретања, ово у ствари успорава црну рупу .
Успоравање црне рупе значи да ослобађа енергију, коју одузима честица која побегне . Са ваше тачке гледишта, стојећи (добро) изван црне рупе, само видите како се честице извлаче брзином светлости и како се црна рупа мало успорава.
број манифестације за љубав
Другим речима, енергија је извучена из црне рупе.
Уметничко дело црне рупе која раздире звезду, стварајући вртложни акумулациони диск материјала око ње и разбијајући огромне снопове материје намотане њеним магнетним пољем. Кредит: Ауроре Симоннет и НАСА -ин центар за свемирске летове Годдард
У раду су научници израчунали да је енергетска ефикасност 150% - то значи да буквално избацујете више енергије него што уложите. То звучи немогуће, али запамтите да искориштавате већ постојећи извор енергије, спин црне рупе. Дакле, енергија се не ствара ни из чега.
Овај процес може произвести огромне количине енергије. Пазите, у том облику - пољу зрачења субатомских честица довољно јаком да вас скува сасвим добро - енергија није толико корисна за нас људе. Можда ћемо за хиљаде година бити у технолошкој фази у којој можемо доћи до црне рупе и искористити ту енергију, али за сада је то мало изван нас.
бројеви анђела за заштиту
Али не и природа. Када погледамо црне рупе, посебно оне у центрима активних галаксија, видимо да прилично пламте енергијом. Није сасвим јасно зашто; једна идеја је да материјал са диска материје око њих нагло упада, испуштајући снажне налете енергије. Али могуће је да магнетско поновно повезивање у тој плазми убрзава честице у огромним количинама до само длаке која се умањује од брзине светлости. Ако је тако, онда природа чини оно што ми сами не можемо: извући нешто из црне рупе. И то је много нечега, јер се бакље које се виде у активним галаксијама лако могу појавити милиона пута сјајнији од Сунца.
Можда не бисте желели да стојите превише близу таквог извора. Али ако постоји начин да се то искористи (и ускладишти!), Та енергија вредна неколико секунди напајала би целу људску цивилизацију дуго, дуго.
Једног дана. Прво морате решити неколико техничких проблема. Али могу замислити, у будућности, сваку кућу са којом долази ротирајућа квантна црна рупа то не само да обезбеђује све ваше енергетске потребе, већ би, ако се користи на начин старе школе гравитације, такође направило пристојно одлагање смећа.
* Што је, као што је примећено, лоше; иако се није показало да се питање потпуног протонског преокрета подигло на ниво статистичке значајности ( Спенглер и др., 1985 ).
