Techniklexikon

Ergosphäre

Relativitätstheorie und Gravitation, die ein rotierendes Schwarzes Loch (Kerr-Geometrie) umgebende Region zwischen dem Ereignishorizont und der statischen Grenze, dem (zeitartigen) Rand des Gebietes, in dem ein Beobachter relativ zu einem unendlich weit entfernten Beobachter in Ruhe sein kann. Innerhalb der Ergosphäre kann die Energie eines Teilchens negativ sein. Dadurch wird ein Penrose-Prozess möglich, mit dem ein Teil der Rotationsenergie eines Schwarzen Loches entnommen werden kann, indem ein Objekt in die Ergosphäre geschossen und dort in zwei Teile zerlegt wird. Wenn ein Teil dabei eine negative Energie erhält und durch den Ereignishorizont stürzt, kann der andere Teil aus der Ergosphäre mit einer Energie entkommen, die grösser als die ursprüngliche ist. Penrose zeigte, dass die gewonnene Energie von der Rotationsenergie des Schwarzen Lochs stammt.

Ergosphäre: Umgebung eines um die z-Achse rotierenden Schwarzen Loches.