Znanstvenici Nacionalnog laboratorija Lawrence Berkeley shvatili su kako se energija može izvući iz rotirajuće crne rupe kako bi se ubrzale čestice do skoro svjetlosne brzine. Rezultati simulacije pokazali su da crna rupa stvara „negativnu energiju“kroz Penroseov proces, koji ubrzava tijelo u blizini horizonta događaja. O tome izvještava Science Alert.
Poznato je da crne rupe, koje imaju akrecijski disk, stvaraju mlaznice (mlazeve) relativističke plazme koji bježe s polova. Budući da crna rupa ima snažnu privlačnost, znanstvenici su razvili nekoliko hipoteza o tome odakle dolazi energija, omogućujući mlaznicama da napuste gravitacijsko polje. Smatra se da rotirajuća crna rupa ima posebno područje prostora-vremena - ergosferu, koja se nalazi između horizonta događaja i statičke granice, odnosno granice ispod koje tijelo više ne može biti u mirovanju i kreće se prema rotaciji crne rupe.
U ergosferi se odvijaju procesi koji omogućuju tijelu da izvuče rotacijsku energiju crne rupe kako bi sebi dao dovoljno ubrzanje. Prema Penroseovom procesu, tijelo se može podijeliti na dva dijela, od kojih jedan mora pasti izvan horizonta događaja. Ako dva fragmenta imaju određene brzine, poseban položaj jedan prema drugom i lete pravilnim putanjama, tada pad jednog fragmenta prenosi energiju drugog dijela, veću od energije koju je tijelo izvorno posjedovalo. Vanjskom promatraču izgleda kao da je tijelo podijeljeno na dio s pozitivnom energijom i dio s "negativnom energijom", koji kada padne preko horizonta smanjuje kutni zamah crne rupe. Kao rezultat toga, prvi fragment leti iz ergosfere, „uzimajući“rotacijsku energiju crne rupe.
Drugi mehanizam, nazvan proces Blanford-Znaek, osigurava magnetsko polje koje stvara disk za obradu. Također zahtijeva ergosferu, gdje se javljaju električno polje i potencijalna razlika između ekvatora i polova crne rupe. Drugim riječima, crna rupa pomalo podsjeća na unipolarni generator, ali taj postupak zahtijeva prisustvo kaskada elektronsko-pozitronskih parova.
Rezultati simulacije pokazali su da se oba ova procesa odvijaju u ergosferi crne rupe. Znanstvenici su simulirali ponašanje plazme u kojoj sudari čestica ne igraju posebnu ulogu, u prisutnosti jakog gravitacijskog polja nastalog crnom rupom. Kao rezultat toga, u sustavu su se počeli pojavljivati elektroni i pozitroni, koji su pridonijeli stvaranju energije u elektromagnetskom polju, emitiranom u obliku mlaznica. U međuvremenu su neke čestice, naizgled, usporile rotaciju crne rupe, spuštajući se izvan horizonta događaja, odnosno imale su "negativnu energiju", prema procesu Penrosea. Međutim, udio energije koja se prikuplja na ovaj način bio je vrlo mali.