Kara delikleri pile dönüştürmek mümkün olabilir

Kara deliklerden hiçbir şey kaçamaz… Lakin araştırmacılar, onlarca yıldır bu varlıklardan enerji elde etmenin farklı yollarını araştırıyorlar. Bunların kimileri doğal olarak gerçekleşir ve gücün bir kısmı makul tekniklerle çalınabilir. Artık araştırmacılar kara delikleri güç kaynağı olarak kullanmak için yeni yaklaşımlar geliştirdiler ve pil ya da nükleer reaktör olarak kullanılabileceğini öne sürüyorlar.

Bu yeni çalışma, elektrik yükü ya da açısal momentumu olmayan bir Schwarzschild kara deliğini örnek olarak varsayıyor. Yani bu kara delikler nötrdür ve dönmez. Üzerine yüklü parçacıklar bırakılarak kara delikler statik bir elektrik alanına sahip hale getirilebilir ve bu sayede bir pilin yapısını elde edebilirsiniz.

Ekip, elektrik yükünün yavaş, denetim edilebilir bir şekilde ve etkileyici bir verimlilikle yerleştirilip çıkarılabileceği bir boşluktaki kara delik düşlüyor ve bu teorik kara delik pili, kütlesinin yüzde 25’ini elektrik gücüne dönüştürebiliyor.

Piller söylediği söz edilen olduğunda, bu sistem kompakt olarak tanımlanabilir. Düşündükleri bu kara delikler, en fazla gezegenimizin tüm atmosferine yakın bir yüke (1.000 trilyon ton) sahip olacak ve bir atomdan çok büyük olmayacaktır. Yani, şayet asteroit tartısında bir şeyi kaldırma yeteneğiniz varsa cep telefonunuza çarçabuk sığdırılabilir.

Ekip, bu türlü bir pili herhangi bir kara delik yasasını ihlal etmeden tamamen şarj etmenin ve tamamen boşaltmanın mümkün olduğunu lakin bunun sonsuz bir sistem olmadığını gösterdi. Kara delik her döngüden sonra genişledikçe, sonunda kendisini içeren boşluğun boyutuna ulaşacak ve pil kullanılamaz hale gelecektir.

Ancak bir kara delikten yüksek verimlilikle enerji üretmenin tek yolu bir pile dönüştürmek değil. Ekip, bir kara deliğe alfa (α) radyasyonu gönderilerek de elektrik üretilebileceğini fark etti. Bu bir helyum çekirdeğidir ve radyoaktif bozunmanın epeyce yaygın bir eseridir.

Ekip, şayet bu radyasyon bir kara deliğe hedeflenirse, alfa radyasyonunun kütlesinin yüzde 25’ini, elektronun antimadde versiyonu olan pozitrondan alınan kinetik güce dönüştürmenin mümkün olabileceğini söylüyor. Araştırma makalesinde belirtilene göre “Bu süreç, α-bozunmasının kinetik gücünü en fazla yüzlerce kere artırabilir. Enteresan bir şekilde, bu türlü bir kara delik reaktörünün optimal kütlesi, ilksel kara delik kökenli karanlık hususların penceresinin derhal içinde yer alıyor.”

Bu cins kara deliklerin varlığı şimdi kanıtlanmadı ve onları nasıl denetim altına alacağımızı da bilmiyoruz, lakin bunları bulmayı ve denetim etmeyi başarabilirsek, epey yüksek verimli bir elektrik üretimi sağlanabilir.

Ekibin bulgularını bildiren makale Physical Review D mecmuasında yayınlandı.