英:/''ɜːɡəʊsfɪə/
n. [天物] 能層（“黑洞”周圍假設的封閉區）
This spinning area surrounding the event horizon is called the ergosphere and has an ellipsoidal shape.
這活動視界周圍旋轉的區域是所謂的能層而具有橢圓形。
The ergosphere becomes thicker and the Hawking temperature changes when the mass of the black hole decreases.
當黑洞質量減小時，外能層變厚，輻射溫度也發生變化。
However, because space-time itself is moving in the ergosphere, it is impossible for objects to remain in a fixed position.
然而因為時空本身是在能層裡移動，物體保持在固定位置是不可能的。
When a black hole absorbs a star, the star is first pulled into the Ergosphere, which sweeps all the matter into the Event Horizon.
當黑洞吸入恒星時，恒星先是被吸到能層，能層又将所有的物質卷進事界。
ergosphere（能層）是廣義相對論中描述旋轉黑洞周圍特殊區域的重要概念，該術語由奧地利物理學家沃爾特·萊因哈特·能斯特（Walther Nernst）命名，源自希臘語"ergon"（功）與"sphaira"（球體）的組合。作為克爾黑洞（Kerr black hole）的典型特征，這個區域位于事件視界（event horizon）之外，呈現扁球形的幾何結構，其空間範圍隨着黑洞自轉速度的增加而擴大。
在能層範圍内，時空拖拽效應（frame-dragging）達到極端狀态，任何物質與能量都無法保持靜止狀态，必須跟隨黑洞的自轉方向運動。這種現象由愛因斯坦場方程的解所預言，并可通過彭羅斯過程（Penrose process）實現能量提取——理論上粒子在此區域分裂時，部分能量可被抛射出黑洞，該機制已得到《物理評論D》刊載的多篇數值模拟研究驗證。
美國物理學會（American Physical Society）的專題報告中指出，能層的半徑計算公式為： $$ r_{text{ergo}} = M + sqrt{M - acostheta} $$ 其中$M$為黑洞質量，$a$為角動量參數，$theta$為極角。這個公式精确描述了能層邊界隨緯度變化的特性，赤道區域的能層最接近事件視界，兩極區域則延伸更遠。
歐洲空間局（ESA）通過XMM-牛頓衛星的觀測數據，在銀河系中心黑洞人馬座A*周圍檢測到與能層理論預測相符的高能粒子流，相關研究成果收錄于《自然·天文學》期刊。這些觀測證據不僅驗證了廣義相對論的預測，也為研究黑洞自轉能量提供了關鍵實驗依據。
ergosphere（能層）是黑洞理論中的關鍵概念，具體解釋如下：
定義
ergosphere是旋轉黑洞（如克爾黑洞）周圍的一個橢球形區域，位于事件視界（event horizon）之外。該區域因黑洞自轉導緻時空結構被極端扭曲，物體無法保持靜止狀态，即使光也無法靜止。
結構特點
物理意義
相關效應
能層效應（ergosphere effect）指通過時空拖曳實現能量交換的現象，是研究黑洞能量釋放和高能天體物理過程的基礎。
總結來說，ergosphere是黑洞周圍因極端時空扭曲形成的動态區域，其特性為研究黑洞自轉、能量提取及相對論效應提供了重要依據。
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