I buchi neri potrebbero essere usati come batterie o reattori nucleari

buco nero di Schwarzschild
Fonte: X/@marcuschown

I ricercatori hanno studiato nuovi approcci per utilizzare i buchi neri come fonti di energia, suggerendo che possono essere utilizzati sia come batterie che come reattori nucleari.

L’ipotesi di questo studio è un buco nero di Schwarzschild, che non ha carica elettrica o momento angolare, dunque, è neutro e non gira. Facendo cadere particelle cariche su di esso, i buchi neri possono essere fatti avere un campo elettrico statico e, d’improvviso, si ottiene una batteria. Il team ha immaginato il buco nero in una cavità da cui la carica elettrica può essere immessa e poi estratta in modo lento e controllabile, e con un enorme efficienza. Questa ipotetica ‘batteria nera’ potrebbe trasformare fino al 25% della sua massa in energia elettrica.

Quanto alle batterie, il sistema sarebbe compatto. I buchi neri peserebbero al massimo intorno a tutta l’atmosfera del nostro pianeta e non sarebbero molto più grandi di un atomo. Quindi, facile da inserire in uno smartphone! Il team ha dimostrato che è possibile caricare e scaricare completamente una batteria di questo tipo senza violare le leggi sui buchi neri, ma non si tratta di un sistema durevole, infatti, dato che il buco nero si espande dopo ogni ciclo, alla fine raggiungerà le dimensioni della cavità che lo contiene, rendendo la batteria non disponibile.

Una batteria non è l’unica opzione per creare energia ad alta efficienza da un buco nero. Il team si è reso conto che è possibile creare elettricità lanciando radiazioni alfa (α) in un buco nero. Questo è un nucleo di elio ed è un prodotto abbastanza comune del decadimento radioattivo.

Il team ha dimostrato che se questa radiazione fosse diretta verso un buco nero, potrebbe essere possibile trasformare il 25% della massa della radiazione alfa in energia cinetica portata via da un positrone, la versione antimateria dell’elettrone. Come spiegato dal team in un articolo: “Questo processo può al massimo amplificare l’energia cinetica del decadimento α centinaia di volte. È interessante notare che la massa ottimale di un tale reattore di buchi neri si trova proprio all’interno della finestra di materia oscura originata da buchi neri primordiali”.