Zawartość
Czarna dziura jest bardzo dziwną rzeczą; pozostałość starej gwiazdy, ma masę, ale nie ma atomów. Materiał, z którego jest wykonany, jest tak gęsty, że wypacza przestrzeń i czas; żadna zwykła materia nie może uciec przed swoim ogromnym przyciąganiem grawitacyjnym, nawet światło. Ponieważ nie można bezpośrednio zobaczyć czarnej dziury, naukowcy mogą obserwować ją jedynie poprzez wpływ na pobliskie gwiazdy.
Dying Star
Czarne dziury zaczynają się od dużych gwiazd, które są około 20 razy większe od Słońca. Gwiazdy składają się z normalnej materii - atomów wodoru, helu i innych pierwiastków - i mają masę równoważną wielu setkom tysięcy Ziem. Cała ta masa wytwarza gigantyczne siły grawitacyjne, które chcą zmiażdżyć atomy. Jednak podczas życia gwiazdy wytwarzana przez nią energia wypycha na zewnątrz wystarczającą siłę, aby zrównoważyć grawitację. Kiedy gwiazda zabraknie paliwa, eksploduje w supernową, pozostawiając martwy rdzeń w chmurze gazu i pyłu. Jeśli jądro jest ponad 2,5 raza większe od masy Słońca, jego gigantyczna grawitacja ściska jego atomy, aż cała materia osiągnie zero. Co dziwne, masa wciąż tam jest, tworząc środek nowej czarnej dziury.
Nieskończona gęstość
Cała materia ma gęstość, zdefiniowaną jako masa obiektu podzielona przez jego objętość; substancje o tej samej masie w mniejszym rozmiarze mają większą gęstość. Aby podać kilka przykładów, woda ma gęstość 1 grama na centymetr sześcienny, a osm, najgęstszy pierwiastek, waży 22,6 gramów na centymetr sześcienny. Resztki gwiezdne, takie jak gwiazdy neutronowe, są niezwykle gęste i ważą miliony ton na centymetr sześcienny. Te gwiazdy nie składają się z atomów, ale z cząstek takich jak elektrony i neutrony; ciśnienie grawitacji jest zbyt wysokie, aby mogły istnieć atomy. Czarna dziura idzie o krok dalej, miażdżąc nawet neutrony; jego gęstość jest nieskończona.
Prędkość ucieczki
Każda gwiazda, planeta i księżyc ma prędkość ucieczki, którą rakieta musi osiągnąć, aby oderwać się od grawitacji obiektu. Im silniejsza grawitacja, tym szybciej rakieta musi lecieć. Prędkość ucieczki Ziemi wynosi około 40 233,6 kilometrów na godzinę (25 000 mil na godzinę), więc każde wystrzelenie sondy kosmicznej musi poruszać się szybciej niż ta prędkość, aby osiągnąć swoją misję. Prędkość ucieczki czarnej dziury jest większa niż prędkość światła - 299 792 kilometrów na sekundę, czyli 186 000 mil na sekundę.
Promień Schwarzchilda
Czarna dziura, szpilka w kosmosie o masie większej niż słońce, jest trudna do opisania w zwykłych kategoriach. Ale czarne dziury mają określone cechy, w tym promień Schwarzchilda. Gdy zbliżysz się do czarnej dziury w statku kosmicznym, zaczniesz odczuwać siłę przyciągania. Gdy zbliżasz się bliżej, rakiety twojego statku kosmicznego muszą ciężej pracować, aby nie wpaść. Gdy dotrzesz do promienia Schwarzchild, odległość od centrum czarnej dziury zależy od jego masy, bez rakiety, bez względu na to, jak potężna, może uciec. Wszystko, co ma pecha na tyle, by przekroczyć tę wyobrażoną linię, wpada do czarnej dziury, w tym światło.