Reeds in 1795 voorspelde Pierre-Simon Laplace het bestaan van sterren met zo'n enorme dichtheid en massa dat de zwaartekracht die ervan uitgaat, de voorbijgaande zonnestralen niet toestaat het aardoppervlak te bereiken. De astronomische term "zwart gat" zelf kwam echter pas in 1968 in gebruik dankzij Wheeler, en tot die tijd werd de naam "frozen star" of "collapsar" gebruikt.
Zwarte gaten zijn gebieden in ruimte en tijd waarin een zwaartekrachtveld van zo'n enorme kracht werkt dat geen enkel object (zelfs een lichtstraal) daaruit kan ontsnappen.
Hoe een zwart gat eruitziet
De evolutie van sterren vindt, afhankelijk van hun massa, op verschillende manieren plaats. Astronomen geloven dat een stellair zwart gat wordt gevormd door de ineenstorting van een zeer massieve ster. Na verloop van tijd verbrandt het waterstof, dan helium, en dan komt het moment dat "x" komt, wanneer de ernst van de oppervlaktelagen niet langer kan worden gecompenseerd door interne druk en beginthet proces van sterke compressie van de massa. Als de massa van een ster tussen 1,2 en 2,5 zonsmassa ligt, zal er een krachtige explosie plaatsvinden. Tijdens zo'n ramp wordt het grootste deel van de ster weggegooid en neemt de helderheid van de ster honderden miljoenen keren toe.
Deze uitbraak is zeer zeldzaam, omdat
in onze melkweg gebeurt dit tenminste eens in de honderd jaar. Er verschijnt een nieuwe en zeer heldere ster, deze wordt ook wel een "supernova" genoemd. Als na zo'n explosie de massa van materie echter nog steeds meer dan 2,5 zonne-energie bedraagt, wordt de ster als gevolg van de werking van krachtige zwaartekrachten tot een kleine omvang samengeperst. Na het einde van thermonucleaire processen kan de ster niet langer in een staat van stabiliteit zijn - hij is volledig gecomprimeerd en de kosmische dierentuin wordt aangevuld door een ander zwart gat dat ontoegankelijk is voor het oog. Dit fenomeen houdt de hoofden van veel wetenschappers bezig.
Een zwart gat is een tijdmachine?
Veel wetenschappers puzzelen nog steeds of een zwart gat wel of niet kan worden gebruikt voor tijdreizen. Niemand weet wat zich aan de andere kant van deze kosmische trechter bevindt. In 1935 veronderstelden Einstein en Rosen dat een kleine snee in het ene zwarte gat heel goed kon worden verbonden met een andere snee in een ander zwart gat, en zo een smalle tunnel door ruimte en tijd zou vormen.
Op basis van deze theorie vond astrofysicus Kip Thorne een algoritme uit dat, met behulp van strikte wiskundige formules, het werkingsprincipe en de fysica van een tijdmachine beschrijft. Echter, om te bouweneen tijdelijk portaal van het moderne technologische niveau is helaas niet genoeg.
Tegelijk gelooft de gezaghebbende Britse kosmoloog Stephen Hawking dat een object dat in een zwart gat is gevallen niet spoorloos verdwijnt - de energie van zijn massa keert terug naar het universum in de vorm van informatie. Ooit werd de oorspronkelijke theorie van zwarte gaten van S. Hawking een echte doorbraak op het gebied van astrofysica. Nu, volgens de nieuwe theorie, gehoorzamen zwarte gaten aan de wetten van de kwantumfysica. Een nieuwe theorie voorgesteld door S. Hawking maakt het onmogelijk om zwarte gaten te gebruiken voor tijdelijke reizen of verplaatsingen in de ruimte.
Zullen we de tijdmachine van Kip Thorne zien of zullen we de theorie van Stephen Hawking moeten accepteren? Zoals ze zeggen, de tijd zal het leren. In de tussentijd blijft het alleen speculeren en hopen op nieuw onderzoek door wetenschappers.
