Науковці: чорні дірки можна використовувати для отримання енергії

chernaya_dira

Професор астрофізики гарвардського університету Аві Леб запропонував гіпотезу, за якою розвинені цивілізації можуть створювати чорні дірки для забезпечення своєї планети невичерпним джерелом енергії. Гіпотеза викладена у його статті, опублікованій у журналі Research Notes of the AAS.

Ідея Леба полягає в тому, що чорні дірки можна використовувати для отримання енергії, покладаючись на процеси, пов’язані з випромінюванням Хокінга. Він припускає, що можна створити маленьку чорну дірку, яка обертатиметься навколо рідної планети цивілізації, випромінюючи енергію у вигляді випромінювання. Ця чорна діра може бути вагою близько ста тисяч тонн та забезпечувати планету енергією на невизначений термін.

Така чорна діра, незважаючи на її малий розмір, може випаруватися за півтора роки через випромінювання Хокінга, але якщо підтримувати її акрецією матерії, вона зможе функціонувати нескінченно довго. Для підтримки роботи чорної діри потрібно всього близько 2,2 кілограма матерії за секунду. У цьому випадку чорна діра перетворюватиме масу на енергію з ефективністю 100 відсотків, що робить цей метод вкрай перспективним.

Якщо порівняти цей метод з використанням антиматерії, створення необхідної кількості антиматерії в даний час неможливо для людства. У свою чергу, запропонована чорна діра могла б постачати 40 квадрильйонів ват енергії, що в десять тисяч разів перевищує поточне глобальне споживання енергії.

Чорна діра може бути використана для переробки будь-якого виду матерії, що здатне вирішити проблему утилізації відходів. Розрахунки Леба показали, що світове виробництво сміття, що становить близько 1,92 мільярда тонн на рік, могло б годувати таку чорну дірку понад 437 мільйонів років.

Вчений припускає, що якщо такі чорні дірки на орбіті навколо планет будуть виявлені, це може бути ознакою існування високорозвиненої цивілізації. Система виглядатиме як кам’яниста планета, яка висвітлюється супутником, що випромінює гамма-випромінювання.

Однак для створення чорної діри потрібно стиснення речовини до екстремальної густини. Наприклад, щоб створити чорну дірку масою 10 в 11 грамів, матерію потрібно стиснути до щільності, на 60 порядків перевищує щільність заліза. При цьому щільність атомних ядер або нейтронних зірок лише на 15 порядків перевищує щільність твердого тіла. Леб вважає, що найреалістичнішим способом буде створення чорної діри зі світла, що припускає загальна теорія відносності.

Проте раніше вчені Університету Ватерлоо та Мадридського університету Комплутенсе спростували існування кугельблиців — чорних дірок, які виникають за високої концентрації світла в одній точці. Відповідно до їх висновків, появі таких об’єктів перешкоджають ефекти квантової механіки.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

2024-08-27