Образование Черной дыры

Приведенная справа пространственно-временная диаграмма показывает материю (синим), сжимающуюся с образованием сингулярности [непрерывная черная линия], в то время, как зеленые линии являются световыми конусами будущего событий, где свет может вырваться в бесконечность, тогда как красные кривые являются световыми конусами будущего событий, где свет не может вырваться. Границей между этими двумя областями в пространстве-времени является сиреневая кривая. Эта граница улавливающей свет области называется горизонтом событий черной дыры. Заметьте, что горизонт событий образуется перед сингулярностью и полностью окружает её, поэтому не бывает голой сингулярности в этом пространстве-времени. Так называемое правило космической этики (Нельзя обнажать сингулярность - прим. переводчика) утверждает, что это всегда верно, но это правило, по видимому, не верно в общем случае, хотя оно верно для этого пространства-времени и для всех (или почти всех) физически правдоподобных пространство-времен.

Маленькие черные треугольники на диаграмме являются локальными световыми конусами, они отслеживают метрическую структуру данного пространства-времени. Используемые на этой диаграмме координаты являются метрические координаты Керра (Kerr) для времен, после образования сингулярности. Метрика Керра описывает вращающуюся черную дыру, однако вращение здесь установлено в ноль. До возникновения сингулярности вместо точных решений для коллапсирующей сферы материи без давления используются простые аналитические формы.

Вблизи черной дыры пространство-время сильно искривлено, поэтому необходимо быть очень осторожным в определениях. В часности, радиус черной дыры не может быть определен, как расстояние от центра сингулярности до горизонта событий, поскольку наблюдатели, пытающиеся измерить его неизбежно упадут в сингулярность. Но если измерить окружность горизонта событий и разделить на 2p, то получим R_S = 2GM/c², который называют радиусом [ Шварцшильда ]. Численно он равен 3 км для объекта в 1 солнечную массу. Это не намного меньше, чем радиус нейтронной звезды, равный 10 км для объекта в 1.4 солнечных массы.

Подробнее о черных дырах можно узнать на сайте Астронет и в Википедии - Прим. переводчика.