כבר בשנת 1795, פייר-סימון לפלס חזה את קיומם של כוכבים בעלי צפיפות ומסה כה עצומים שכוח המשיכה הנובע מהם אינו מאפשר לקרני השמש החולפות להגיע אל פני כדור הארץ. עם זאת, המונח האסטרונומי "חור שחור" עצמו נכנס לשימוש רק ב-1968 הודות לווילר, ועד לאותה תקופה נעשה שימוש בשם "כוכב קפוא" או "ממוטט".
חורים שחורים הם אזורים של מרחב וזמן שבהם פועל שדה כבידה בעל עוצמה כה עצומה ששום עצם (אפילו קרן אור) לא יכול לברוח משם.
איך נראה חור שחור
התפתחות הכוכבים, בהתאם למסה שלהם, מתרחשת בדרכים שונות. אסטרונומים מאמינים שחור שחור כוכבי נוצר עקב קריסת כוכב מאסיבי מאוד. עם הזמן, הוא שורף מימן, אחר כך הליום, ואז מגיע הרגע "x", שבו לא ניתן עוד לאזן את חומרת שכבות פני השטח על ידי לחץ פנימי ומתחילתהליך של דחיסה חזקה של המסה. אם המסה של כוכב היא בין 1.2 ל-2.5 מסות שמש, אז יתרחש פיצוץ חזק. במהלך קטסטרופה כזו, רוב הכוכב נזרק החוצה, ועוצמת הארה של הכוכב גדלה מאות מיליוני פעמים.
התפרצות זו נדירה מאוד, כי
לפחות בגלקסיה שלנו זה קורה בערך אחת למאה שנים. מופיע כוכב חדש ובהיר מאוד, הוא נקרא גם "סופרנובה". עם זאת, אם לאחר פיצוץ כזה מסת החומר עדיין יותר מ-2.5 שמש, אז כתוצאה מפעולת כוחות כבידה רבי עוצמה, הכוכב נדחס לגודל זעיר. לאחר סיום התהליכים התרמו-גרעיניים, הכוכב כבר לא יכול להיות במצב של יציבות - הוא דחוס לחלוטין, וגן החיות הקוסמי מתחדש בעוד חור שחור שאינו נגיש לעין. תופעה זו מעסיקה את מוחותיהם של מדענים רבים.
חור שחור הוא מכונת זמן?
מדענים רבים עדיין מתלבטים אם חור שחור יכול לשמש למסע בזמן. אף אחד לא יודע מה יש בצד השני של המשפך הקוסמי הזה. בשנת 1935, איינשטיין ורוזן שיערו שחתך קטן בחור שחור אחד יכול מאוד להיות מחובר לחתך אחר בחור שחור אחר, ובכך ליצור מנהרה צרה במרחב ובזמן.
בהתבסס על תיאוריה זו, האסטרופיזיקאי קיפ ת'ורן המציא אלגוריתם המתאר, באמצעות נוסחאות מתמטיות קפדניות, את עקרון הפעולה ואת הפיזיקה של מכונת זמן. עם זאת, לבנותפורטל זמני ברמה הטכנולוגית המודרנית, אבוי, אינו מספיק.
במקביל, הקוסמולוג הבריטי הסמכותי סטיבן הוקינג מאמין שעצם שנפל לתוך חור שחור לא נעלם בלי להשאיר עקבות - אנרגיית המסה שלו חוזרת ליקום בצורה של מידע. בשלב מסוים, התיאוריה המקורית של ס. הוקינג על חורים שחורים הפכה לפריצת דרך של ממש בתחום האסטרופיזיקה. כעת, על פי התיאוריה החדשה, חורים שחורים מצייתים לחוקי הפיזיקה הקוונטית. תיאוריה חדשה שהוצעה על ידי ס. הוקינג הופכת את זה לבלתי אפשרי להשתמש בחורים שחורים לנסיעה או תנועה זמנית בחלל.
האם נראה את מכונת הזמן של קיפ תורן או שנצטרך להשלים עם התיאוריה של סטיבן הוקינג? כמו שאומרים, הזמן יגיד. בינתיים, נותר רק לשער ולקוות למחקר חדש של מדענים.
