Черные дыры как источник энергии: Ученые предлагают использовать их в роли аккумуляторов

29 ноября, 2023  22:15

Крошечные черные дыры гипотетически можно использовать в качестве источников ядерной энергии. К такому неожиданному выводу пришла группа китайских ученых.

Согласно их теоретическим расчетам, крошечные черные дыры могут стать основой для создания гравитационных накопителей энергии с КПД до 25%. А в случае отсутствия черных дыр, в «аккумуляторах» можно будет использовать темную материю, и она также будет работать как надо.

Считается, что наша Вселенная пронизана черными дырами, но их не всегда легко обнаружить. Масса тех, которые ученым удается опосредованно наблюдать, варьируется от примерно пяти масс Солнца до десятков миллиардов солнечных масс. Но гипотетически, где-то во Вселенной могут существовать и так называемые первичные черные дыры (которые образовывались не за счет гравитационного коллапса крупной звезды, а в сверхплотной материи в момент начального расширения Вселенной), и они могут быть крошечными, вплоть до субатомных размеров.

Мы не знаем, существуют первичные черные дыры или нет, но их существование может открыть множество новых возможностей. Одной из них является темная материя, привлекательным кандидатом на роль которой считаются именно первичные черные дыры.

Ученые Чжан-Фенг Май и Рун-Цю Янг из Тяньцзиньского университета полагают, что черные дыры размером с один атом можно использовать в качестве энергетических аккумуляторов.

Батарея преобразует неэлектрическую энергию в электрическую.

Ядерный реактор использует силу ядерных реакций для производства энергии. А крошечная черная дыра, как утверждают Май и Янг, теоретически может делать и то, и другое.

«Учитывая тот факт, что черная дыра обладает чрезвычайно сильной гравитационной силой, возникает интересный вопрос: хотя бы теоретически, можем ли мы использовать гравитационную силу черных дыр для генерации электрической энергии, то есть использовать черные дыры в качестве батарей?» — спрашивают ученые.

В своей статье они утверждают, что теоретически можно использовать черную дыру Шварцшильда в качестве перезаряжаемой батареи.

Они теоретически доказали, что черная дыра размерами с один атом и массой от 1015 до 1018 кг может вырабатывать энергию порядка гигаэлектронвольт. Энергию можно будет получать за счет преобразования гравитационных воздействий со стороны черной дыры в электричество с КПД не менее 25%.

Отметим, что статья ученых, посвященная этим расчетам, выложена на сайте arXiv и предложена для публикации в журнале Physical Review D.


 
 
 
 
  • Архив