Ενέργεια από μαύρες τρύπες - Οι επιστήμονες ήδη συζητούν το πιο τρελό όνειρο της ανθρωπότητας

Οι μαύρες τρύπες είναι κάτι εντυπωσιακό, και μόνο η αναφορά του ονόματός τους προκαλεί θαυμασμό. Δημιουργούνται όταν ένα πολύ μεγάλο αστέρι εξαντλεί το καύσιμό του και καταρρέει. Η βαρύτητά τους είναι τόσο ισχυρή, που δεν ξεφεύγει ούτε το φως (εξού και λέγονται μαύρες). Γιατί, όμως, οι επιστήμονες προτείνουν την αξιοποίησή τους ως πηγές ενέργειας;

Καταρχάς, δεν πρόκειται για κάτι καινούριο, όπως διαβάζουμε στο space.com. Ήδη από το 1969, ο νομπελίστας Ρότζερ Πένροουζ είχε προτείνει την αξιοποίηση των μαύρων τρυπών ως πηγές καθαρής ενέργειας. Δεδομένων των ενεργειακών προβλημάτων που αντιμετωπίζει ο πλανήτης, η εξαγωγή ενέργειας από κάποιες μαύρες τρύπες θα μπορούσε να είναι η λύση.

Μια κατηγορία περιστρεφόμενων μαύρων τρυπών, λένε οι επιστήμονες, οι μαύρες τρύπες Kerr, περιστρέφονται κοντά στην ταχύτητα του φωτός, η οποία είναι η μέγιστη ταχύτητα στο σύμπαν, σύμφωνα με τη θεωρία της σχετικότητας. Η ταχύτητα αυτή είναι απαγορευτική σχεδόν για όλα τα σώματα, εκτός από τις περιστρεφόμενες μαύρες τρύπες. Καθώς περιστρέφονται οι τρύπες Kerr, ο χώρος και ο χρόνος γύρω από τη μαύρη τρύπα στρίβουν και παραμορφώνονται. Η περιστρεφόμενη μαύρη τρύπα έχει ενέργεια λόγω της κίνησής της, την οποία και μεταφέρει στο περιβάλλον της.

Η θεωρία του Πένροουζ και η αξιοποίηση της κινητικής ενέργειας

Ο Πένροουζ είχε προτείνει έναν μηχανισμό που θα μπορούσε να αξιοποιήσει την κινητική ενέργεια των μαύρων τρυπών. Για την κατανόησή του, οι επιστήμονες παρουσιάζουν μια αναλογία: αν ένα παιδί πετάξει μια μπάλα σε ένα περιστρεφόμενο καρουζέλ, η μπάλα θα αναπηδήσει και θα επιστρέψει με μεγαλύτερη ενέργεια και ταχύτητα. Με παρόμοιο τρόπο, θα μπορούσαμε να αξιοποιήσουμε την κινητική ενέργεια των μαύρων τρυπών αν εκτοξεύαμε σωματίδια κατά των μαύρων τρυπών.

Εκτός από αυτό ξέρουμε ότι όταν οι μαύρες τρύπες περιβάλλονται από μάζα, μπορούν να προκαλέσουν ένα από τα πιο συναρπαστικά φαινόμενα, τα κβάζαρ, που συνδυάζουν το φως δισεκατομμυρίων αστεριών. Επόμενα, κάποιοι επιστήμονες σκέφτηκαν μήπως θα μπορούσαν να αξιοποιήσουν αυτή την ενέργεια.

Πόσο κοντά είμαστε στην τεχνολογία που απαιτείται;

Φυσικά, όλα αυτά απαιτούν  τεχνολογία που είναι ακόμα στη σφαίρα της φαντασίας, αλλά οι επιστήμονες είναι αισιόδοξοι ότι, καθώς ολοκληρώνουμε την εξάντληση των πόρων του πλανήτη μας, πολύ γρήγορα θα ολοκληρώσουμε την εξάντληση των πόρων του πλανητικού συστήματος και αργότερα του γαλαξία. Το βασικότερο πρόβλημα δεν είναι ο χρόνος, αλλά ότι δεν έχουμε κάτι σαν μια μαύρη τρύπα Kerr κοντά στο ηλιακό μας σύστημα.

Για την αναζήτηση τέτοιων μαύρων τρυπών θα πρέπει να έχουμε ανώτερη τεχνολογία. Η πλησιέστερη μαύρη τρύπα είναι η Gaia BH1, που βρίσκεται περίπου 1.560 έτη φωτός μακριά, ενώ η πλησιέστερη μαύρη τρύπα SMBH (super massive black hole), που μπορεί να δώσει κβάζαρ, βρίσκεται στο κέντρο του γαλαξία, περίπου 26.000 έτη φωτός. Ακόμα και με την ταχύτητα του φωτός, ένα τέτοιο ταξίδι θα ήταν εκτός δυνατοτήτων του ανθρώπου.

Γιατί λοιπόν συζητούν αυτά τα ενδεχόμενα οι επιστήμονες; Κυρίως για την εκπαίδευση των μελλοντικών φυσικών, οι οποίοι, αξιοποιώντας τη γνώση που θα παραχθεί τις επόμενες δεκαετίες, θα μπορέσουν να προτείνουν νέες θεωρίες για να… εκπαιδεύσουν τις επόμενες γενιές φυσικών που θα…