为什么天文学家认为，黑洞才是宇宙终极能源？

提到黑洞，大部分人都会以为它是一个极度贪婪的巨型吸尘器。 它大量地吸入各种物质，迅速增加自身的质量和能量，不论什么东西靠近黑洞都会被吞噬，连光也不例外，但在天文学家眼里黑洞其实是宇宙中宝贝，因为它的引力透镜现象就相当于宇宙中的望远镜，能帮我们看到更遥远的深空天体。

1969年，英国物理学家和数学家潘罗斯，发明了从黑洞中提取能量的过程，也就是「潘罗斯过程」，这个操作的核心就是把物质扔进克尔黑洞里面，达到窃取黑洞能量的目的，更准确的说是在黑洞的事件视界之外做文章，因为再进一步的话连光都跑不出来，更别说什么能量了。

克尔黑洞和一般的黑洞不同，它是一种会旋转的黑洞，产生的离心力让黑洞变长，并且在事件视界和静止极限之间生成一个动圈，进入动圈的物体虽然获得了黑洞的引力和加速度赋予的能量，但是还是能跑出来的，这样一来如果物体在适当的地点分裂成两半，其中一半将会被吸进黑洞里，另外一半则会被推到动圈外面。

关键就在于被推出来的这部分质量或者说能量，是能够继续靠近黑洞继续分裂，再次生成新的能量的，这样一来在整个过程里，黑洞就相当于一个发电机一样，理论上来说物体质量的20.7%都能被纯能化利用，相较之下可控核聚变只有0.4%，因此不考虑正反物质湮灭的话，黑洞就是宇宙中最高效的能量源。

除了动能外，黑洞吸积盘的热量能达到100万度左右，如果也能被回收利用，比如用戴森球包裹的话，从黑洞那里得到的回馈可以达到五倍之多。

那么宇宙中现在有没有这种装置呢？

旨在搜寻外星文明的SETI计划，目前已经发现了20个疑似戴森球的恒星，它们的亮度都曾在短时间内下降过，但也有可能只是星际尘埃运行到了它们和地球之间，阻挡了我们的视线而已，不论如何，利用恒星和黑洞的能量至少在理论上是可行的。

对于我们的太阳系来说，建造戴森球大概需要一个木星的质量，但问题是木星质量的物质移动肯定会导致太阳系的引力混乱，所以天文学家认为戴森球只能存在于单独的恒星系中，像太阳系这种拥有多达8颗行星的恒星系，是不适合建造戴森球的。

1975年，霍金基于量子力学提出了黑洞辐射理论，认为黑洞边缘附近的正反虚粒子湮灭，会导致黑洞的质量流逝，也叫黑洞蒸发，并且质量越小的黑洞蒸发速度越快，一般的黑洞则需要数万亿年甚至更久才能蒸发完毕。

由于目前的对撞机功率不足以产生黑洞，宇宙中的天然黑洞距离又太远，难以侦测到辐射，因此直到霍金去世，他的黑洞蒸发理论也没得到验证。