A Lawrence Berkeley Nemzeti Laboratórium tudósai kitalálták, hogyan lehet energiát kinyerni egy forgó fekete lyukból, hogy felgyorsítsák a részecskéket közel fénysebességig. A szimulációs eredmények azt mutatták, hogy a fekete lyuk "negatív energiát" termel a Penrose-folyamat során, amely felgyorsítja a testet az eseményhorizont közelében. Ezt jelentette a Science Alert.
Ismert, hogy a fekete lyukak, amelyeknek akkumulációs tárcsája van, a pólusoktól kiszabadító relativista plazma fúvókáit (fúvókákat) generálják. Mivel a fekete lyuk erősen vonzó, a tudósok számos hipotézist dolgoztak ki arról, hogy honnan származik az energia, lehetővé téve a fúvókák számára, hogy elhagyják a gravitációs mezőt. Úgy gondolják, hogy a forgó fekete lyuknak a tér-idő különleges régiója van - az ergoszféra, amely az eseményhorizont és a statikus határ között helyezkedik el, vagyis az a határ, amely alatt a test már nem lehet nyugalomban, és a fekete lyuk forgása felé mozog.
Az ergoszférában olyan folyamatok zajlanak, amelyek lehetővé teszik a test számára, hogy a fekete lyuk forgási energiáját kinyerje annak érdekében, hogy megfelelő gyorsulást biztosítson magának. A Penrose-eljárás szerint a test két részre osztható, amelyek egyikének az eseményhorizonton túl kell esnie. Ha két töredéknek bizonyos sebessége van, egy speciális helyzetben van egymással szemben, és a helyes pálya mentén repülnek, akkor az egyik töredék esése átadja a másik rész energiáját, nagyobb, mint az az energia, amely a test eredetileg rendelkezett. Külső megfigyelő számára úgy néz ki, mintha a testet pozitív energiájú és egy negatív energiájú részre osztották volna, amely a horizont alá esve csökkenti a fekete lyuk szögletét. Ennek eredményeként az első töredék repül ki az ergoszférából, "elveszi" a fekete lyuk forgási energiáját.
Egy másik mechanizmust, a Blanford-Znaek folyamatot nevezik, a mágneses mező biztosítja, amely létrehozza az akkumulációs korongot. Ergoszférát igényel, ahol elektromos mező és potenciálkülönbség fordul elő az Egyenlítő és a fekete lyuk pólusai között. Más szavakkal: a fekete lyuk némileg emlékeztet egy unipoláris generátort, de ez a folyamat elektron-pozitron párok kaszkádjának jelenlétét igényli.
A szimulációs eredmények azt mutatták, hogy mindkét folyamat a fekete lyuk ergoszférájában zajlik. A tudósok olyan plazma viselkedését szimulálták, amelyben a részecske ütközések nem játszanak különleges szerepet, egy fekete lyuk által generált erős gravitációs mező jelenlétében. Ennek eredményeként elektronok és pozitronok jelentek meg a rendszerben, amelyek hozzájárultak az energiatermeléshez az elektromágneses mezőben, sugárhajtású fénysugár formájában. Eközben egyes részecskék nyilvánvalóan lelassították a fekete lyuk forgását, túlmutatva az eseményhorizonton, vagyis "negatív energiájuk" volt a Penrose-eljárás szerint. Az így visszanyert energia hányada azonban nagyon kicsi.