ブラック ホールの最も一般的な定義は、それが宇宙に存在する非常に高密度の物体であり、そこから光が逃げることはできないというものです。ブラックホールは神秘的であり、ほとんどの場合、このテーマに「慣れていない」人々には理解できないものですが、重力の働きの結果の1つです。
膨大な量の質量が非常に小さな空間に圧縮されると、その結果、時空の構造そのものを引き裂く物体が生まれ、いわゆる特異点に変化します。
ブラックホールの中心に存在する特異点は、時間と空間の概念を単純に完全に崩壊させます。そして、特異領域の体積はゼロであるため、あたかも特異点が存在しなくなったかのようです。しかし同時に、ブラック ホール溶液の全質量が含まれています。
この「非存在」を置き換えるために、いくつかの可能性を探ることができます。
プランク星
プランク星は仮想の天体です。彼らは伝統的な意味での星として定義することさえできません。ブラックホールの奥深くでは、物質は無限に小さな点に圧縮されるのではなく、可能な限り最小の形状にまで縮小されるのかもしれません。
これはプランク星と呼ばれ、ループ量子重力によって予測される可能性であり、時間と空間の概念は単に存在しないことを提案する理論です。この仮想的な時間と空間の概念では、これらの変数は量子化されます。つまり、私たちを取り巻く宇宙は非常に小さな部分に「分割」されます。
この理論的な時空の断片化は、ブラック ホール内の物質は、特異点に崩壊するのではなく、サイズが約 1 兆分の 1 メートル (いわゆるプランク長) になるまで崩壊すると提案しています。言い換えれば、無限に小さい球ですが、もし存在していればガンマ線望遠鏡で観測できるでしょう。
グラヴァスタレス
Gravastar は、ブラック ホールの特異点のもう 1 つの代替モデルであり、やや奇妙ではありますが、その存在について未検証の量子重力理論に依存しません。ブラック ホールとグラスターの違いは、特異点の代わりに、グラヴァスターは暗黒エネルギーで満たされることです。
ダークエネルギーは時空に浸透する物質であり、実際には宇宙全体に存在し、宇宙の膨張に寄与すると考えられているエネルギーの一種です。これは、ウヴァスターに落ちたすべての物質は事象の地平線を貫通せず、表面に残ることを意味します。
最近、重力波検出器によるブラックホール合体の観測により、重力波理論が否定されました。
回転するブラックホール
名前が示すように、回転ブラックホールは回転します。この場合、リング状に引き伸ばされた特異点は、信じられないほどの遠心力を持つほどの猛烈なスピードで回転します。しかし、一般相対性理論 (アインシュタイン) では、強い遠心力は反重力のように作用します。つまり、引くのではなく押すのです。
したがって、数学的に言えば、リング特異点を通過するとすぐに、いわゆるワームホール（時空からのショートカットの一種）に入り、何も入ることができず何も問題にならないブラックホールの反対であるホワイトホールを通って出ることになります。光の速さで宇宙のまったく新しい謎の場所へ出発します。
可能性が何であれ、ブラックホールの中で実際に何が起こっているのかを知ることは、私たちが決して得られない答えかもしれません。