质能转化高达42%，比人类核电站效率还高，宇宙才是真正的百宝箱

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除了恒星，宇宙中还有其他质能转换途径，只是我们没有深入了解，最典型的案例就是黑洞。将黑洞描述成一个质能转换机器也是可以的，黑洞吸积伴星的时候质量被拖入黑洞，转变为能量，一部分能量通过黑洞辐射释放，还有通过黑洞两极的喷流释放。

宇宙印象 深度科普栏目第908期 人类可直接利用的能源中最强大的就是核裂变，目前核聚变技术还停留在实验室阶段，无法大规模开发，不过氢弹已经研发出来，是不可控的核聚变。恒星的能量利用方式让我们眼前一亮，恒星上的核聚变模式是整个宇宙中最普遍、最基础的能量，但我们仍然没有技术去获得。可以认为恒星教会了我们需要去掌握核聚变技术，这样才能飞得更远。

黑洞在质能转换上可达到42%

除了恒星，宇宙中还有其他质能转换途径，只是我们没有深入了解，最典型的案例就是黑洞。将黑洞描述成一个质能转换机器也是可以的，黑洞吸积伴星的时候质量被拖入黑洞，转变为能量，一部分能量通过黑洞辐射释放，还有通过黑洞两极的喷流释放。

黑洞有旋转和非旋转之分，两者对质量的转换也是不同的。旋转可以使黑洞更有效地将落入黑洞的任何物质转换成黑洞能量，因此这类黑洞是最高效的。我们根据爱因斯坦的方程可以明白，一个旋转的黑洞在质能转换上可达到42%，超过目前人类核裂变反应堆的能量转换效率，相当于气冷堆的转换率。如果是沸水堆和压水堆，还没有达到旋转黑洞的效率。如果是一个非旋转的好没动，那么落入黑洞的质量只有5.7%被转换为能量。

旋转的黑洞更给力

旋转的黑洞也带动了周围时空结构与它一起旋转，这种现象被称为惯性系拖曳效应，地球周围也有类似的情况。该效应会产生一个能层涡，位于黑洞视界之外，落入能层的物质如果速度足够快还是可以逃离黑洞的引力控制，当然这个过程也会带走一部分黑洞的能量。鉴于几乎所有的星系周围都有超大质量黑洞，因此黑洞周围的惯性系拖曳效应会显著影响星系的演化。

2012年的时候，科学家发现黑洞事件视界附近可能存在一道“能量墙”，一旦物质撞上这个墙，就会被超高温烧毁。当物质粒子在这里碰撞时，可形成无形的链环，黑洞可以打破这种链环并释放出强大的能量。

不过一些科学家对“能量墙”的存在持否定观点，广义相对论与量子力学对黑洞的研究显示，黑洞甚至可能连事件视界都不存在。这也是本次事件视界望远镜对黑洞观测的意义，科学家可以通过图像来研究事件视界到底是否存在，进一步验证广义相对论和量子力学是否正确。宇宙印象为今日头条独家，其他均为假冒，转载均为非法。


本文选自：今日头条

YKJNzVqH

说着容易，看着简单，给我搞出个核聚变，让我看看。

dgd78

小心视觉中国找你

Jefflq

卡诺热循环效率只提取热能，黑洞是质能转换效率，小编的确做了预习，但是这两者之间差了10个数量级

yehangdy

人类在宇宙算什么？