et sort hul er en envejs udgang fra vores univers.

ideen om et sort hul – et objekt så massivt, at intet kunne undslippe tyngdekraften – går tilbage til 1700-tallet. men den moderne historie om sorte huller starter virkelig med Einsteins revolutionære teori om tyngdekraften, afsluttet i 1917. I løbet af det sidste århundrede har forskere brugt Einsteins gravitationsteori til at udvikle et billede af, hvordan sorte huller skal være. Her er nogle af de fantastiske egenskaber ved sorte huller, som de har forudsagt.

i princippet kan ethvert objekt – selv en sten – laves til et sort hul ved at klemme det ind i et lille nok volumen. Under disse forhold fortsætter objektet med at kollapse under sin egen vægt og knuse sig ned til nulstørrelse. Ifølge Einsteins teori forbliver objektets masse og tyngdekraft imidlertid bagud i form af en ekstrem forvrængning af rummet og tiden omkring det. Denne forvrængning af rum og tid er det sorte hul.

i naturen er de eneste objekter, der kan danne et sort hul alene, store stjerner – stjerner flere gange mere massive end vores egen Sol. I slutningen af deres liv kollapser disse stjerner under deres egen vægt og danner et sort hul. Mens den oprindelige stjerne måske er millioner af miles bred, er det resulterende sorte hul kun få miles på tværs. Selve hullet er formet som en strandkugle – sfærisk.

det resulterende sorte hul er det mørkeste sorte i universet: uanset hvor kraftigt et lys du skinner på det, springer intet lys nogensinde tilbage, fordi lyset sluges af hullet. Et sort hul er et sandt ” hul “i rummet: alt, der krydser kanten af hullet – kaldet” horisonten ” af hullet – sluges for evigt. Af denne grund betragtes sorte huller som en kant af rummet, en envejs udgangsdør fra vores univers; intet inde i et sort hul kan nogensinde kommunikere med vores univers igen, selv i princippet.

men sorte huller er endnu fremmed end det. Når du kommer tættere på et sort hul, sænkes strømmen af tid sammenlignet med strømmen af tid langt fra hullet. (Ifølge Einsteins teori producerer enhver massiv krop, herunder Jorden, denne effekt. Jordens tyngdekraft er så svag, at den langsomme tid ikke er mærkbar, men effekten er blevet bekræftet ved hjælp af følsomme instrumenter. For eksempel, ved havoverfladen ældes du en milliarddel af et sekund mindre hvert år, end du ville gøre, hvis du boede på toppen af Mt. Everest.) I nærheden af et sort hul er langsommere tid ekstrem. Fra en observatørs synspunkt uden for det sorte hul stopper tiden. For eksempel vil et objekt, der falder ned i hullet, virke frosset i tide ved kanten af hullet.

inde i et sort hul er hvor det virkelige mysterium ligger. Ifølge Einsteins teori handler tid og rum på en måde steder inde i hullet. Inde i det sorte hul trækker strømmen af tid selv faldende genstande ind i midten af det sorte hul. Ingen kraft i universet kan stoppe dette efterår, mere end vi kan stoppe strømmen af tid.

i midten af det sorte hul er hvor vores forståelse bryder sammen. Einsteins gravitationsteori ser ud til at forudsige, at selve tiden ødelægges i midten af hullet: tiden kommer til en brat ende der. Af denne grund beskrives et sort hul undertiden som “omvendt af skabelsen.”Men ingen ved, hvordan eller hvorfor tiden kunne komme til en brat ende, mere end vi ved, hvordan tiden blev skabt i første omgang. Einsteins gravitationsteori gælder ikke længere i disse mindste afstandsskalaer, og der skal findes nye naturlove, der beskriver, hvad der sker i midten af et sort hul.

fører indersiden af et sort hul til et andet univers, som nogle forskere har hævdet? Sandheden er, ingen ved det virkelig. Vi kan ikke foretage et direkte eksperiment for at finde ud af det, selv i princippet, da ingen oplysninger eller beviser nogensinde kan komme tilbage fra et sort hul. Det er det, der gør det så vigtigt at finde og studere sorte huller udefra, samtidig med at man udvikler teorier, der mere trygt kan forudsige, hvad der kan ske på indersiden af det sorte hul.

det er en ting at forudsige, hvordan sorte huller skal være. Det er helt andet at jage efter dem i naturen. Findes der virkelig sorte huller? Hvis ja, hvordan er de? Udforsk beviset for sorte huller i næste afsnit >