Crne rupe često izazivaju osjećaj straha i užasa. Smatra se da su neizbježne, proždiru sve pred sobom, a ništa ne izlazi iz njih. Međutim, naučnici sa Univerziteta Tianjin u Kini, Zhan-Feng Mai i Run-Qiu Yang, izračunali su kako bi se teoretski mogla iskoristiti energija malih crnih rupa.
Prema njihovim proračunima, ovi ultragusti objekti mogli bi djelovati kao punjive baterije i nuklearni reaktori, pružajući energiju na razini gigaelektronvolta. Važno je napomenuti da energija koja se izvlači ne dolazi iz crne rupe, već netom izvan nje, na mjestima s najjačom poznatom koncentracijom gravitacije u svemiru.
Iako se u našem svemiru pretpostavlja postojanje crnih rupa, one nisu uvijek lako uočljive. Ono što smo dosad otkrili sugerše da ovi misteriozni objekti variraju u masi od približno pet puta mase Sunca do desetaka milijardi solarnih masa, prenosi Science Alert.
Prahistorijske crne rupe
Postoji još jedna kategorija crnih rupa - barem teorijski. To su prahistorijske crne rupe koje mogu biti prostorno malene, sve do subatomske veličine. Dok se crne rupe masivne mase formiraju iz kolapsiranih jezgara masivnih mrtvih zvijezda, pretpostavlja se da su prahistorijske crne rupe nastale iz prekomjernih gustoća u prahistorijskoj plazmi koja je ispunjavala svemir nakon Velikog praska.
Još uvijek ne znamo postoje li prahistorijske crne rupe, ali ako postoje, otvaraju mnoge mogućnosti. Jedna od njih je tamna tvar, za koju se smatra da su prahistorijske crne rupe privlačan kandidat.
Kako ih koristiti?
Baterija pretvara neelektričnu energiju u električnu energiju. Nuklearni reaktor koristi snagu nuklearnih reakcija za proizvodnju energije. A mala crna rupa, kako tvrde Mai i Yang, teoretski bi mogla obavljati oba zadatka.
"Polazeći od činjenice da crna rupa ima izuzetno snažnu gravitacijsku silu, postavlja se zanimljivo pitanje: možemo li barem teoretski iskoristiti gravitacijsku silu crnih rupa kako bismo proizveli električnu energiju, odnosno koristiti crne rupe kao baterije?," pišu u svom radu.
Međutim, postoji problem s vrlo malim crnim rupama: Hawkingova radijacija. To je masa koju crna rupa izgubi zbog interakcije između horizonta događaja crne rupe i kvantnih polja u njezinoj blizini. Što je crna rupa manja, brže gubi masu putem Hawkingove radijacije. Ako je crna rupa dovoljno mala, relativno brzo će potpuno ispariti.
Očekuje se i da će mala crna rupa vrlo brzo progutati tvar, što bi otežalo izvlačenje bilo čega iz prostora oko nje.
Kao nuklearni reaktor
Mai i Yang su proučavali kako bi mogli obnoviti i napuniti prahistorijsku crnu rupu iznad određene mase na način da proizvodi električnu energiju. Crna rupa veličine atoma, mase između 10^15 i 10^18 kilograma, trebala bi moći proizvesti ovu energiju kada se napuni nabijenim česticama.
Maksimalno, istraživači su izračunali, crna rupa može pretvoriti 25 posto unesene mase u energiju. To je stopa učinkovitosti od 25 posto. Većina komercijalno dostupnih solarnih panela ima učinkovitost ispod 23 posto.
Tim je također utvrdio da crna rupa može postići sličnu učinkovitost kao nuklearni reaktor. Njihove jednačine pokazale su da se u blizini prahistorijske crne rupe 25 posto mase alfa čestice, proizvedene radioaktivnim raspadaom, može pretvoriti u kinetičku energiju.
Iako to nije nešto što bismo mogli testirati, čak i da znamo sigurno da postoje, ne bismo jednostavno mogli uzeti prahistorijsku crnu rupu, da ne spominjemo njeno sadržavanje i kontroliranje. No, analiza otvara zanimljive perspektive.
Posebno istraživači navode da se njihov model crne rupe reaktora smjestio unutar raspona masa koje su predložene za tamnu tvar - podižući intrigantnu mogućnost da bismo, možda, mogli iskoristiti jedan od najmisterioznijih oblika tvari u svemiru kako bismo napajali naše hladnjake.
