Gli scienziati hanno lottato da tanto tempo con un complesso mistero della fisica: le immense quantità di energia teoricamente prodotte dai buchi neri potrebbero mai essere sfruttate da noi? Se le società future fossero in qualche modo in grado di portare a termine questa magnifica impresa, l’approvvigionamento energetico sarebbe apparentemente assicurato.
Un gruppo di scienziati ha una nuova spiegazione di come un’estrazione così esotica potrebbe un giorno essere possibile. “Il buco nero è comunamente circondato da una calda ‘zuppa’ di particelle di plasma che trasportano un campo magnetico”, spiega l’astrofisico Luca Comisso della Columbia University. “La nostra teoria mostra che quando le linee del campo magnetico si disconnettono e si riconnettono, nel modo giusto, possono accelerare le particelle di plasma a energie negative e possono essere estratte grandi quantità di energia da buco nero”.
Estrarre energia dal buco nero
Il fisico e matematico dell’Università di Oxford Roger Penrose suggerisce un metodo ingegnoso. In quello che divenne noto come il processo di Penrose, l’energia potrebbe teoricamente essere estratta dalla regione al di fuori dell’orizzonte degli eventi di un buco nero, chiamata ergosfera, all’interno della quale lo spaziotempo viene ruotato dagli effetti della rotazione del buco nero. I calcoli di Penrose hanno suggerito che se una particella si dividesse in due parti all’interno dell’ergosfera, con un pezzo che sfugge all’attrazione gravitazionale del buco nero, l’energia prodotta dall’oggetto in fuga sarebbe teoricamente estraibile, se praticamente impossibile.
Nell’analisi di Comisso e Asenjo, anche il magnetismo gioca un ruolo centrale, in particolare, poiché le linee del campo magnetico si rompono e si ricongiungono all’interno dell’ergosfera, ma riformula anche alcuni dei pensieri del processo di Penrose. “Abbiamo calcolato che il processo di energizzazione del plasma può raggiungere un’efficienza del 150% , molto più alta di qualsiasi centrale elettrica operante sulla Terra”, spiega Asenjo. “Raggiungere un’efficienza superiore al 100% è possibile perché i buchi neri perdono energia, che viene ceduta gratuitamente al plasma che fuoriesce dal buco nero.”