สำหรับนักวิทยาศาสตร์ยุคใหม่ หลุมดำเป็นหนึ่งในปรากฏการณ์ที่ลึกลับที่สุดในจักรวาลของเรา การศึกษาวัตถุดังกล่าวเป็นเรื่องยากไม่สามารถลองใช้ "ด้วยประสบการณ์" ได้ มวล, ความหนาแน่นของสสารของหลุมดำ, กระบวนการของการก่อตัวของวัตถุนี้, มิติ - ทั้งหมดนี้กระตุ้นความสนใจในหมู่ผู้เชี่ยวชาญและในบางครั้ง - ความสับสน พิจารณาหัวข้อในรายละเอียดเพิ่มเติม ก่อนอื่น มาวิเคราะห์กันก่อนว่าวัตถุดังกล่าวคืออะไร
ข้อมูลทั่วไป
คุณสมบัติที่น่าทึ่งของวัตถุในจักรวาลคือการรวมกันของรัศมีขนาดเล็ก สสารหลุมดำที่มีความหนาแน่นสูงและมวลขนาดใหญ่อย่างไม่น่าเชื่อ คุณสมบัติทางกายภาพทั้งหมดที่ทราบในปัจจุบันของวัตถุดังกล่าวดูแปลกสำหรับนักวิทยาศาสตร์ ซึ่งมักจะอธิบายไม่ได้ แม้แต่นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่มีประสบการณ์มากที่สุดก็ยังรู้สึกทึ่งกับลักษณะเฉพาะของปรากฏการณ์ดังกล่าว คุณสมบัติหลักที่ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุหลุมดำได้คือขอบฟ้าเหตุการณ์นั่นคือขอบเขตที่เกิดจากที่ไม่มีอะไรกลับมา รวมทั้งแสงสว่าง หากโซนถูกแยกออกจากกันอย่างถาวร ขอบเขตการแยกจะถูกกำหนดเป็นขอบฟ้าเหตุการณ์ ด้วยการแยกจากกันชั่วคราว การมีอยู่ของขอบฟ้าที่มองเห็นได้จะได้รับการแก้ไข บางครั้ง ชั่วขณะเป็นแนวคิดที่หลวมมาก กล่าวคือ ภูมิภาคอาจถูกแยกจากกันเป็นระยะเวลาเกินกว่าอายุปัจจุบันของจักรวาล หากมีขอบฟ้าที่มองเห็นได้อยู่เป็นเวลานาน ก็ยากที่จะแยกแยะจากขอบฟ้าเหตุการณ์
ในหลายๆ ด้าน คุณสมบัติของหลุมดำ ความหนาแน่นของสารที่ก่อตัวขึ้นนั้น เกิดจากคุณสมบัติทางกายภาพอื่นๆ ที่ทำงานในกฎหมายโลกของเรา ขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำสมมาตรทรงกลมคือทรงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางกำหนดโดยมวล ยิ่งดึงมวลเข้าด้านในมากเท่าไร รูก็ยิ่งใหญ่ขึ้นเท่านั้น และยังคงมีขนาดเล็กอย่างน่าประหลาดใจเมื่อเทียบกับพื้นหลังของดาวฤกษ์ เนื่องจากแรงโน้มถ่วงจะกดทับทุกสิ่งที่อยู่ภายใน หากเราจินตนาการถึงหลุมที่มีมวลเท่ากับโลกของเรา รัศมีของวัตถุดังกล่าวจะไม่เกินสองสามมิลลิเมตร กล่าวคือ มันจะน้อยกว่าโลกหนึ่งหมื่นล้าน รัศมีได้รับการตั้งชื่อตาม Schwarzschild นักวิทยาศาสตร์คนแรกที่อนุมานหลุมดำเพื่อแก้ปัญหาทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของ Einstein
และข้างใน?
เมื่อเข้าไปในวัตถุดังกล่าว บุคคลไม่น่าจะสังเกตเห็นความหนาแน่นมหาศาลในตัวเอง คุณสมบัติของหลุมดำไม่เป็นที่เข้าใจกันดีนักว่าจะเกิดอะไรขึ้น แต่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าไม่มีอะไรพิเศษสามารถเปิดเผยได้เมื่อข้ามขอบฟ้า สิ่งนี้อธิบายโดย Einsteinian ที่เทียบเท่าหลักการที่อธิบายว่าทำไมสนามที่สร้างความโค้งของขอบฟ้าและความเร่งที่มีอยู่ในระนาบจึงไม่ต่างกันสำหรับผู้สังเกต เมื่อติดตามกระบวนการข้ามจากระยะไกล คุณจะเห็นว่าวัตถุเริ่มช้าลงใกล้ขอบฟ้า ราวกับว่าเวลาผ่านไปอย่างช้าๆ ในสถานที่นี้ สักพักวัตถุจะข้ามขอบฟ้าตกลงสู่รัศมีชวาร์ซชิลด์
ความหนาแน่นของสสารในหลุมดำ มวลของวัตถุ ขนาดและแรงไทดัล และสนามโน้มถ่วงมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด ยิ่งรัศมีมีขนาดใหญ่ขึ้น ความหนาแน่นก็จะยิ่งต่ำลง รัศมีเพิ่มขึ้นตามน้ำหนัก แรงไทดัลแปรผกผันกับน้ำหนักกำลังสอง กล่าวคือ เมื่อขนาดเพิ่มขึ้นและความหนาแน่นลดลง แรงไทดัลของวัตถุจะลดลง จะสามารถเอาชนะขอบฟ้าได้ก่อนที่จะสังเกตเห็นความจริงข้อนี้หากมวลของวัตถุมีขนาดใหญ่มาก ในช่วงแรก ๆ ของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป เชื่อกันว่ามีภาวะเอกฐานบนขอบฟ้า แต่กลับกลายเป็นว่าไม่เป็นเช่นนั้น
เกี่ยวกับความหนาแน่น
จากการศึกษาได้แสดงให้เห็น ความหนาแน่นของหลุมดำ ขึ้นอยู่กับมวล อาจมีมากหรือน้อยก็ได้ สำหรับออบเจ็กต์ที่แตกต่างกัน ตัวบ่งชี้นี้จะแตกต่างกันไป แต่จะลดลงเสมอเมื่อรัศมีเพิ่มขึ้น อาจมีรูมวลมหาศาลปรากฏขึ้น ซึ่งก่อตัวขึ้นในวงกว้างอันเนื่องมาจากการสะสมของวัสดุ โดยเฉลี่ยแล้ว ความหนาแน่นของวัตถุดังกล่าว ซึ่งมีมวลเท่ากับมวลรวมของผู้ทรงคุณวุฒิหลายพันล้านดวงในระบบของเรา นั้นน้อยกว่าความหนาแน่นของน้ำ บางครั้งก็เทียบได้กับระดับความหนาแน่นของก๊าซ แรงน้ำขึ้นน้ำลงของวัตถุนี้เปิดใช้งานแล้วหลังจากที่ผู้สังเกตข้ามขอบฟ้าเหตุการณ์ นักสำรวจสมมุติฐานจะไม่ได้รับอันตรายเมื่อเขาเข้าใกล้ขอบฟ้า และจะตกลงไปหลายพันกิโลเมตรหากเขาได้รับการปกป้องจากดิสก์พลาสมา หากผู้สังเกตไม่หันหลังกลับ เขาจะไม่สังเกตว่าเส้นขอบฟ้าถูกข้าม และหากเขาหันศีรษะ เขาอาจจะเห็นลำแสงที่เยือกแข็งที่ขอบฟ้า เวลาผู้สังเกตจะไหลช้ามาก เขาจะสามารถติดตามเหตุการณ์ใกล้หลุมจนตายได้ ไม่ว่าเธอหรือจักรวาล
ในการหาความหนาแน่นของหลุมดำมวลมหาศาล คุณจำเป็นต้องรู้มวลของมัน ค้นหาค่าของปริมาณนี้และปริมาณ Schwarzschild ที่มีอยู่ในวัตถุอวกาศ โดยเฉลี่ยแล้ว ตัวบ่งชี้ดังกล่าวตามนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์มีขนาดเล็กเป็นพิเศษ ในกรณีร้อยละที่น่าประทับใจ จะน้อยกว่าระดับความหนาแน่นของอากาศ อธิบายปรากฏการณ์ได้ดังนี้ รัศมีชวาร์ซชิลด์เกี่ยวข้องโดยตรงกับน้ำหนัก ในขณะที่ความหนาแน่นสัมพันธ์ผกผันกับปริมาตร และด้วยเหตุนี้รัศมีชวาร์ซชิลด์ ปริมาตรเกี่ยวข้องโดยตรงกับรัศมีลูกบาศก์ มวลเพิ่มขึ้นเป็นเส้นตรง ดังนั้น ปริมาตรจะโตเร็วกว่าน้ำหนัก และความหนาแน่นเฉลี่ยจะเล็กลง ยิ่งรัศมีของวัตถุที่อยู่ระหว่างการศึกษามากขึ้นเท่าใด
อยากรู้
กระแสน้ำที่มีอยู่ในหลุมเป็นการไล่ระดับแรงโน้มถ่วงซึ่งค่อนข้างใหญ่บนขอบฟ้า ดังนั้นแม้แต่โฟตอนก็ไม่สามารถหลบหนีจากที่นี่ได้ ในเวลาเดียวกัน พารามิเตอร์ที่เพิ่มขึ้นก็ค่อนข้างราบรื่น ซึ่งทำให้ผู้สังเกตสามารถข้ามขอบฟ้าได้โดยไม่เสี่ยงต่อตัวเอง
การศึกษาความหนาแน่นของหลุมดำในศูนย์กลางของวัตถุยังค่อนข้างจำกัด นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ได้กำหนดว่ายิ่งภาวะเอกฐานศูนย์กลางอยู่ใกล้มากเท่าใด ระดับความหนาแน่นก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น กลไกการคำนวณที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ช่วยให้คุณได้รับแนวคิดทั่วไปเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้น
นักวิทยาศาสตร์มีความคิดที่จำกัดอย่างมากเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นในหลุมนี้ ซึ่งก็คือโครงสร้างของหลุม นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์กล่าวว่าการกระจายความหนาแน่นในหลุมนั้นไม่สำคัญนักสำหรับผู้สังเกตการณ์ภายนอก อย่างน้อยก็ในระดับปัจจุบัน ข้อมูลจำเพาะของแรงโน้มถ่วงน้ำหนักที่ให้ข้อมูลมากขึ้น ยิ่งมวลมากเท่าไร จุดศูนย์กลางก็ยิ่งแข็งแกร่งเท่านั้น ขอบฟ้าก็แยกออกจากกัน นอกจากนี้ยังมีการสันนิษฐานเช่น: เหนือขอบฟ้า สสารไม่มีอยู่ในหลักการ ตรวจพบได้เฉพาะในส่วนลึกของวัตถุ
รู้จักตัวเลขใดบ้าง
นักวิทยาศาสตร์คิดเกี่ยวกับความหนาแน่นของหลุมดำมาเป็นเวลานานแล้ว มีการดำเนินการศึกษาบางอย่างพยายามคำนวณ นี่คือหนึ่งในนั้น
มวลสุริยะเท่ากับ 210^30 กก. หลุมสามารถก่อตัวขึ้นที่ตำแหน่งของวัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์หลายเท่า ความหนาแน่นของรูที่เบาที่สุดอยู่ที่ประมาณ 10^18 กก./ม.3 นี่เป็นลำดับความสำคัญที่สูงกว่าความหนาแน่นของนิวเคลียสของอะตอม ความแตกต่างที่ใกล้เคียงกันโดยประมาณจากลักษณะระดับความหนาแน่นเฉลี่ยของดาวนิวตรอน
หลุมอุลตร้าไลท์นั้นเป็นไปได้ซึ่งมีขนาดเท่ากับอนุภาคนิวเคลียร์ สำหรับวัตถุดังกล่าว ดัชนีความหนาแน่นจะมีขนาดใหญ่มาก
ถ้าโลกของเรากลายเป็นหลุม ความหนาแน่นของมันก็จะอยู่ที่ประมาณ 210^30 กก./ม.3 อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถเผยให้เห็นกระบวนการอันเป็นผลมาจากการที่บ้านอวกาศของเราสามารถแปลงเป็นหลุมดำได้
เกี่ยวกับตัวเลขโดยละเอียด
ความหนาแน่นของหลุมดำที่ใจกลางทางช้างเผือกอยู่ที่ 1.1 ล้านกก./ม.3 มวลของวัตถุนี้สอดคล้องกับมวลดวงอาทิตย์ 4 ล้านดวง รัศมีของหลุมอยู่ที่ประมาณ 12 ล้านกม. ความหนาแน่นที่ระบุของหลุมดำที่ศูนย์กลางของทางช้างเผือกทำให้ทราบถึงพารามิเตอร์ทางกายภาพของหลุมดำมวลมหาศาล
หากวัตถุมีน้ำหนัก 10^38 กก. นั่นคือประมาณว่าอยู่ที่ประมาณ 100 ล้านดวงอาทิตย์ ความหนาแน่นของวัตถุทางดาราศาสตร์จะสอดคล้องกับระดับความหนาแน่นของหินแกรนิตที่พบในโลกของเรา
ในบรรดาหลุมทั้งหมดที่นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์สมัยใหม่รู้จัก หลุมหนึ่งที่หนักที่สุดถูกพบในควาซาร์ OJ 287 น้ำหนักของมันเท่ากับ 18 พันล้านผู้ทรงคุณวุฒิในระบบของเรา ความหนาแน่นของหลุมดำคืออะไร นักวิทยาศาสตร์คำนวณได้ไม่ยาก มูลค่ากลับกลายเป็นน้อยไป เพียง 60 g/m3 สำหรับการเปรียบเทียบ: อากาศในบรรยากาศของโลกของเรามีความหนาแน่น 1.29 มก./ม.3.
หลุมมาจากไหน
นักวิทยาศาสตร์ไม่เพียงแต่ทำการวิจัยเพื่อกำหนดความหนาแน่นของหลุมดำเมื่อเปรียบเทียบกับดาวในระบบของเราหรือวัตถุในจักรวาลอื่นๆ แต่ยังพยายามหาว่าหลุมมาจากไหน กลไกการก่อตัวดังกล่าวมีอะไรบ้าง วัตถุลึกลับ ขณะนี้มีแนวคิดเกี่ยวกับลักษณะของหลุมสี่วิธี ตัวเลือกที่เข้าใจได้มากที่สุดคือการล่มสลายของดวงดาว เมื่อมันมีขนาดใหญ่ การสังเคราะห์ในนิวเคลียสจะเสร็จสมบูรณ์ความดันหายไป สสารตกลงไปที่จุดศูนย์ถ่วง จึงเกิดรูขึ้น เมื่อคุณเข้าใกล้ศูนย์กลาง ความหนาแน่นจะเพิ่มขึ้น ไม่ช้าก็เร็ว ตัวบ่งชี้จะมีความสำคัญมากจนวัตถุภายนอกไม่สามารถเอาชนะผลกระทบของแรงโน้มถ่วงได้ จากนี้ไป หลุมใหม่ก็ปรากฏขึ้น ประเภทนี้พบได้บ่อยกว่าประเภทอื่นและเรียกว่ารูมวลสุริยะ
หลุมทั่วไปอีกประเภทหนึ่งคือหลุมมวลมหาศาล สิ่งเหล่านี้มักพบเห็นได้บ่อยในศูนย์กาแล็กซี่ มวลของวัตถุเมื่อเปรียบเทียบกับรูมวลดวงอาทิตย์ที่อธิบายข้างต้นนั้นมากกว่าหลายพันล้านเท่า นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ได้กำหนดกระบวนการของการรวมตัวของวัตถุดังกล่าว สันนิษฐานว่าหลุมก่อตัวขึ้นเป็นครั้งแรกตามกลไกที่อธิบายไว้ข้างต้น จากนั้นดาวข้างเคียงจะถูกดูดกลืน ซึ่งนำไปสู่การเติบโต สิ่งนี้เป็นไปได้หากเขตของกาแลคซีมีประชากรหนาแน่น การดูดซึมของสสารเกิดขึ้นเร็วกว่ารูปแบบข้างต้นที่สามารถอธิบายได้ และนักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถเดาได้ว่าการดูดซึมจะเกิดขึ้นได้อย่างไร
สมมติฐานและความคิด
หัวข้อที่ยากมากสำหรับนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์คือหลุมดั้งเดิม ดังกล่าวอาจปรากฏขึ้นจากมวลใด ๆ พวกเขาสามารถเกิดขึ้นได้ในความผันผวนมาก อาจเป็นไปได้ว่าการปรากฏตัวของหลุมดังกล่าวเกิดขึ้นในเอกภพยุคแรก จนถึงตอนนี้ การศึกษาที่ทุ่มเทให้กับคุณภาพ คุณลักษณะ (รวมถึงความหนาแน่น) ของหลุมดำ กระบวนการของการปรากฏตัวของหลุมดำ ไม่อนุญาตให้เรากำหนดแบบจำลองที่ทำซ้ำกระบวนการของการปรากฏตัวของหลุมปฐมภูมิได้อย่างแม่นยำ แบบจำลองต่างๆ ที่ทราบในปัจจุบันนั้นมีความโดดเด่นเป็นอย่างมาก ซึ่งหากนำไปใช้จริงหลุมคงจะเยอะเกินไป
สมมติว่า Large Hadron Collider สามารถกลายเป็นแหล่งของการก่อตัวของหลุมซึ่งมีมวลสอดคล้องกับ Higgs boson ดังนั้นความหนาแน่นของหลุมดำจะมีขนาดใหญ่มาก หากทฤษฎีดังกล่าวได้รับการยืนยัน ก็ถือเป็นหลักฐานทางอ้อมสำหรับการมีอยู่ของมิติพิเศษ ปัจจุบัน ข้อสรุปการเก็งกำไรนี้ยังไม่ได้รับการยืนยัน
รังสีจากหลุม
การปลดปล่อยของหลุมอธิบายโดยผลกระทบควอนตัมของสสาร พื้นที่เป็นไดนามิก ดังนั้นอนุภาคที่นี่จึงแตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากที่เราคุ้นเคย ใกล้หลุม ไม่เพียงแต่เวลาจะบิดเบี้ยว การเข้าใจอนุภาคนั้นขึ้นอยู่กับว่าใครเป็นผู้สังเกตเป็นส่วนใหญ่ หากมีคนตกลงไปในหลุม ดูเหมือนว่าเขากำลังพรวดพราดเข้าไปในสุญญากาศ และสำหรับผู้สังเกตที่อยู่ห่างไกล ดูเหมือนเขตที่เต็มไปด้วยอนุภาค เอฟเฟกต์อธิบายได้จากการยืดเวลาและพื้นที่ รังสีจากหลุมถูกระบุครั้งแรกโดย Hawking ซึ่งตั้งชื่อตามปรากฏการณ์นี้ การแผ่รังสีมีอุณหภูมิที่สัมพันธ์ผกผันกับมวล ยิ่งวัตถุทางดาราศาสตร์มีน้ำหนักต่ำ อุณหภูมิก็จะยิ่งสูงขึ้น (รวมถึงความหนาแน่นของหลุมดำด้วย) ถ้าหลุมนั้นมีมวลมหาศาลหรือมีมวลเทียบเท่าดาวฤกษ์ อุณหภูมิโดยธรรมชาติของการแผ่รังสีของมันจะต่ำกว่าพื้นหลังไมโครเวฟ ด้วยเหตุนี้จึงไม่สามารถสังเกตเธอได้
การแผ่รังสีนี้อธิบายการสูญหายของข้อมูล นี่คือชื่อของปรากฏการณ์ทางความร้อนซึ่งมีคุณภาพแตกต่างกันอย่างหนึ่งคืออุณหภูมิ ไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับกระบวนการสร้างรูผ่านการศึกษา แต่วัตถุที่ปล่อยรังสีดังกล่าวพร้อมกันจะสูญเสียมวล (และดังนั้นจึงเติบโตความหนาแน่นของหลุมดำ) ลดลง กระบวนการนี้ไม่ได้ถูกกำหนดโดยสารที่ทำให้เกิดรู ไม่ได้ขึ้นอยู่กับสิ่งที่ถูกดูดเข้าไปในภายหลัง นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถพูดได้ว่าอะไรเป็นฐานของหลุม นอกจากนี้ จากการศึกษาพบว่าการแผ่รังสีเป็นกระบวนการที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ นั่นคือกระบวนการที่ไม่สามารถมีได้ในกลศาสตร์ควอนตัม ซึ่งหมายความว่ารังสีไม่สามารถคืนดีกับทฤษฎีควอนตัมได้ และความไม่สอดคล้องกันต้องดำเนินการต่อไปในทิศทางนี้ ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ารังสีของ Hawking ควรมีข้อมูล แต่เรายังไม่มีวิธีการที่สามารถตรวจจับได้
อยากรู้อยากเห็นเกี่ยวกับดาวนิวตรอน
ถ้ามีซุปเปอร์ไจแอนท์ไม่ได้หมายความว่าวัตถุทางดาราศาสตร์นั้นจะเป็นนิรันดร์ เมื่อเวลาผ่านไป มันจะเปลี่ยนแปลง ละทิ้งชั้นนอก ดาวแคระขาวอาจโผล่ออกมาจากเศษซาก ตัวเลือกที่สองคือดาวนิวตรอน กระบวนการเฉพาะถูกกำหนดโดยมวลนิวเคลียร์ของวัตถุหลัก หากคาดไว้ภายใน 1.4-3 พลังงานแสงอาทิตย์ การทำลาย supergiant จะมาพร้อมกับแรงกดดันที่สูงมาก เนื่องจากอิเล็กตรอนถูกกดเข้าไปในโปรตอนดังที่เคยเป็นมา สิ่งนี้นำไปสู่การก่อตัวของนิวตรอน การปล่อยนิวตริโน ในทางฟิสิกส์ เรียกว่า ก๊าซนิวตรอนเสื่อมคุณภาพ มันกดดันจนดาวจะหดตัวต่อไปไม่ได้
อย่างไรก็ตาม ตามที่การศึกษาได้แสดงให้เห็น ดาวนิวตรอนอาจไม่ได้ปรากฏขึ้นในลักษณะนี้ทั้งหมด บางส่วนเป็นเศษซากของวัตถุขนาดใหญ่ที่ระเบิดเหมือนซุปเปอร์โนวาที่สอง
รัศมีลำตัวทอมน้อยกว่ามวลมากขึ้น ส่วนใหญ่จะแตกต่างกันไประหว่าง 10-100 กม. ได้ทำการศึกษาเพื่อหาความหนาแน่นของหลุมดำ ดาวนิวตรอน อย่างที่สอง ตามที่การทดสอบได้แสดงให้เห็น พารามิเตอร์ค่อนข้างใกล้เคียงกับค่าปรมาณู ตัวเลขเฉพาะที่กำหนดโดยนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์: 10^10 g/cm3.
อยากรู้อยากเห็น: ทฤษฎีและการปฏิบัติ
ดาวนิวตรอนถูกทำนายในทางทฤษฎีในยุค 60 และ 70 ของศตวรรษที่ผ่านมา พัลซาร์เป็นคนแรกที่ถูกค้นพบ นี่คือดาวฤกษ์ขนาดเล็กซึ่งมีความเร็วการหมุนสูงมาก และสนามแม่เหล็กยิ่งใหญ่มาก สันนิษฐานว่าพัลซาร์สืบทอดพารามิเตอร์เหล่านี้จากดาวฤกษ์ดั้งเดิม ระยะเวลาการหมุนแตกต่างกันไปตั้งแต่มิลลิวินาทีจนถึงหลายวินาที พัลซาร์ที่รู้จักครั้งแรกปล่อยคลื่นวิทยุเป็นระยะ วันนี้รู้จักพัลซาร์กับรังสีเอกซ์รังสีแกมมา
กระบวนการที่อธิบายไว้ของการเกิดดาวนิวตรอนสามารถดำเนินต่อไปได้ ไม่มีอะไรหยุดมันได้ หากมวลนิวเคลียร์มีมวลมากกว่าสามเท่ามวลดวงอาทิตย์ วัตถุที่มีจุดแหลมจะมีขนาดเล็กมาก จะเรียกว่ารู จะไม่สามารถระบุคุณสมบัติของหลุมดำที่มีมวลมากกว่าจุดวิกฤตได้ หากส่วนหนึ่งของมวลหายไปเนื่องจากการแผ่รังสีของ Hawking รัศมีจะลดลงพร้อมกัน ดังนั้นค่าน้ำหนักจะน้อยกว่าค่าวิกฤตสำหรับวัตถุนี้อีกครั้ง
หลุมตายได้ไหม
นักวิทยาศาสตร์หยิบยกสมมติฐานเกี่ยวกับการมีอยู่ของกระบวนการอันเนื่องมาจากการมีส่วนร่วมของอนุภาคและปฏิปักษ์ ความผันผวนขององค์ประกอบอาจทำให้พื้นที่ว่างมีลักษณะเฉพาะระดับพลังงานเป็นศูนย์ ซึ่ง (นี่คือความขัดแย้ง!) จะไม่เท่ากับศูนย์ ในเวลาเดียวกัน ขอบฟ้าเหตุการณ์ที่มีอยู่ในร่างกายจะได้รับสเปกตรัมพลังงานต่ำที่มีอยู่ในวัตถุสีดำสนิท รังสีดังกล่าวจะทำให้สูญเสียมวล ขอบฟ้าจะหดตัวเล็กน้อย สมมติว่ามีอนุภาคสองคู่และคู่อริของมัน มีการทำลายล้างของอนุภาคจากคู่หนึ่งและคู่อริจากอีกคู่หนึ่ง เป็นผลให้มีโฟตอนที่บินออกจากรู อนุภาคที่เสนอคู่ที่สองตกลงไปในรูพร้อมดูดซับมวลพลังงานจำนวนหนึ่งไปพร้อม ๆ กัน ค่อยๆ นำไปสู่ความตายของหลุมดำ
สรุป
ตามที่บางคนบอก หลุมดำเป็นเครื่องดูดฝุ่นจักรวาลชนิดหนึ่ง หลุมสามารถกลืนดาวได้ แม้กระทั่ง "กิน" ดาราจักร ในหลาย ๆ ด้าน คำอธิบายเกี่ยวกับคุณสมบัติของหลุมตลอดจนคุณลักษณะของการก่อตัวสามารถพบได้ในทฤษฎีสัมพัทธภาพ เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าเวลามีความต่อเนื่องเช่นเดียวกับพื้นที่ สิ่งนี้อธิบายได้ว่าทำไมกระบวนการบีบอัดจึงหยุดไม่ได้ ไม่จำกัดและไม่จำกัด
นี่คือหลุมดำลึกลับที่นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ใช้สมองมานานกว่าทศวรรษ
