Ергосфера — еліпсоїдальна ділянка викривленого простору навколо горизонту подій, зумовлена обертанням чорної діри.
Об'єкти, що перебуває в межах ергосфери, неминуче обертаються разом із чорною дірою за рахунок ефекту Лензе — Тіррінга.
Об'єкт, що потрапив до ергосфери, але не перетнув горизонт подій, ще може вирватися назовні. Тому, хоча чорна діра «все поглинає й нічого не відпускає», однак, можливий обмін енергією між нею й зовнішнім простором. Наприклад, частки або кванти, що пролітають крізь ергосферу, можуть забирати енергію її обертання — процес Пенроуза. Обертання Коли чорна діра обертається, вона «закручує» простір-час у напрямку свого обертання, причому швидкість цього закручування зменшується зі збільшенням відстані від горизонту подій. Цей процес відомий як ефект Лензе—Тіррінга або «захоплення системи відліку». Через цей ефект об’єкт усередині ергосфери не може виглядати нерухомим для далекого зовнішнього спостерігача, якщо тільки він не рухався б відносно локального простору-часу швидше за світло, що є неможливим. Швидкість, необхідна для того, щоб об’єкт здавався нерухомим, зменшується зі збільшенням відстані від горизонту подій, доки на певній відстані не стає практично незначною.
Сукупність усіх таких точок утворює поверхню ергосфери, або ергоповерхню. Зовнішню межу ергосфери називають статичною поверхнею. Це пов’язано з тим, що світові лінії змінюються з часовоподібних поза статичною межею на просторовоподібні всередині неї. Саме швидкість світла визначає межу ергосфери. Така поверхня має форму сплюснутого еліпсоїда: вона збігається з горизонтом подій на полюсах обертання, але на екваторі розташована далі від нього. Поза цією поверхнею простір-час усе ще захоплюється обертанням чорної діри, але значно слабше.
Джерела
Інтернет-ресурси Black Hole Thermodynamics The Gravitomagnetic Field and Penrose Processes A Rotating Black Hole