Як вийти з чорної діри, дослідження дає нові підказки про фундаментальний процес

Нове моделювання, проведене дослідниками з Національної лабораторії Лоуренса Берклі та Каліфорнійського університету в Берклі, передбачало поєднання теорій, що існували десятки років, щоб отримати нові підказки про механізми плазмових струменів, які дозволяють їм красти енергію. до сильних гравітаційних полів чорних дір, що приводить його далеко за межі впливу цих тіл, пише Phys.

вийти

Ці моделювання можна порівняти із спостереженнями за допомогою телескопа Event Horizon - установки, яка має на меті зробити перші прямі зображення регіонів, де утворюються струмені плазми.

«Як можна видобути енергію обертання чорної діри для створення струменів?» - запитав Кайл Парфрі, який керував роботою над моделюванням. "Це питання, яке задавались давно", - додав він. Зараз дослідник Центру космічних польотів Годдарда НАСА, Парфрі є керівником цього дослідження, опублікованого 23 січня в Physical Review Letters.

Моделювання вперше об’єднує теорію, яка пояснює, як електричний струм навколо чорної діри скручує магнітні поля, утворюючи струмені, з іншою теорією, яка пояснює, як частинки, що проходять через точку неповернення чорної діри ( горизонт подій) може здатися віддаленому спостерігачеві, що вони мають негативну енергію, що призводить до зменшення енергії обертання чорної діри. Це як з’їсти щось, що змушує спалювати калорії, а не спалювати їх. Насправді чорна діра втрачає масу в результаті живлення цими частинками «негативної енергії».

Проведені в центрі NASA під назвою Дослідницький центр Еймса в Маунтін-В'ю, штат Каліфорнія, симуляції включають нові чисельні методи, які забезпечують першу плазмову модель, в якій зіткнення між частинками не грають великої ролі, за наявності сильного гравітаційного поля, пов'язаного з чорною дірою.

Моделювання дає ефект, відомий як механізм Бландфорда-Знаєка, який описує магнітні поля, що утворюють струмені, і процес Пенроуза, який описує, що відбувається, коли чорно діра споживає негативно заряджені частинки.

Процес Пенроуза, "навіть якщо він не сприяє вилученню обертової енергії чорної діри, ймовірно, безпосередньо пов'язаний з електричними струмами, які скручують магнітні поля струменя", додав Парфрі.

Рекомендуємо прочитати такі статті: