процесс Пенроуза

В области черных дыр физики , то процесс Пенроуза это имя , данное к физическому процессу , который извлекает энергию из вращающейся черной дыры ( Керр черной дыры или Керра-Ньюмена черная дыра). ). Он назван в честь британского математика Роджера Пенроуза , предложившего его в 1969 году и ставшего одной из его самых известных работ.

Принцип¶

Согласно законам классической механики и общей теории относительности , черная дыра - это область пространства, из которой ничего не может выйти. Поэтому может показаться удивительным, что мы можем извлекать энергию из черной дыры. Однако это становится возможным, когда часть энергии черной дыры находится в форме кинетической энергии вращения. В этом случае, отправляя частицу в направлении, противоположном вращению черной дыры, мы будем стремиться уменьшить ее кинетическую энергию вращения. Однако этого недостаточно, чтобы восстановить эту энергию. Принцип, представленный Пенроузом, выглядит следующим образом:

• Запускаем объект по заданной траектории к вращающейся черной дыре.
• Прибыв в очень конкретную область, называемую эргосферой, и расположенную в непосредственной близости, но за пределами черной дыры, объект разбивается на две части, давая ему четко определенную траекторию.
• Один из этих объектов поглощается черной дырой по траектории, уменьшающей кинетическую энергию вращения черной дыры,
• Другой объект покидает свое гравитационное поле и выходит со скоростью, большей, чем скорость падающей частицы, настолько, что полная энергия этого фрагмента на самом деле больше, чем массовая энергия исходного объекта.