Processo Penrose

Il processo Penrose (altrimenti detto meccanismo (di) Penrose) è un processo teorizzato da Roger Penrose in cui l'energia può essere estratta da un buco nero rotante. Questa estrazione è resa possibile dall'esistenza di una regione nello spaziotempo di Kerr detta ergosfera, una regione in cui una particella è necessariamente collegata e trainata dallo spaziotempo rotante. Nel processo, una massa informe di materia entra nell'ergoregione del buco nero, e una volta che vi entra, viene divisa in due. Il momento delle due parti di materia può essere suddiviso in modo che una parte sfugga all'infinito e l'altra passi oltre l'orizzonte degli eventi e cada quindi nel buco. La parte di materia che riesce a sfuggire può anche avere una massa-energia maggiore della parte di materia originale in caduta. In conclusione, il processo risulta in un decremento del momento angolare del buco nero e a questa riduzione corrisponde un trasferimento di energia per mezzo del quale la perdita del momento viene convertita nell'energia estratta. Il processo obbedisce alle leggi della meccanica del buco nero. Una conseguenza di queste leggi è che se il processo viene svolto ripetutamente, il buco nero può alla fine perdere tutto il suo momento angolare, diventando rotazionalmente stazionario. Christodoulou calcolò il limite superiore della quantità di energia che può essere estratta dal processo Penrose.