ਹੌਰਿਜ਼ਨ (ਜਨਰਲ ਰਿਲੇਟੀਵਿਟੀ)
 |
ਭੂ-ਮੰਡਲ ਜੀਓਮੈਟਰੀ (ਰੇਖਾਗਣਿਤ) ਵਰਤਦੇ ਹੋਏ, ਕੁੱਝ ਸਪੇਸਟਾਈਮਾਂ ਨੂੰ ਹੌਰਿਜ਼ਨਾਂ ਨਾਮਕ ਹੱਦਾਂ ਰੱਖਦੇ ਹੋਏ ਦਿਖਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਸਪੇਸਟਾਈਮ ਦੇ ਬਾਕੀ ਹਿੱਸੇ ਤੋਂ ਕਿਸੇ ਇੱਕ ਹਿੱਸੇ ਦੀ ਹੱਦਬੰਦੀ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਬਲੈਕ ਹੋਲਾਂ ਜਾਣੀਆਂ ਪਛਾਣੀਆਂ ਉਦਾਹਰਨਾਂ ਹਨ: ਜੇਕਰ ਮਾਸ ਨੂੰ ਸਪੇਸ ਦੇ ਜਰੂਰਤ ਮੁਤਾਬਿਕ ਕਾਫੀ ਸੰਘਣੇ ਹਿੱਸੇ ਵਿੱਚ ਦਬਾ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ (ਜਿਵੇਂ ਹੂਪ ਅਨੁਮਾਨ ਵਿੱਚ ਦਰਸਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਸਾਪੇਖਿਕ ਲੰਬਾਈ ਸਕੇਲ/ਪੈਮਾਨਾ ਸ਼ਵਾਰਜ਼ਚਿਲਡ ਰੇਡੀਅਸ ਹੁੰਦਾ ਹੈ), ਅੰਦਰ ਵਾਲੇ ਪਾਸੇ ਤੋਂ ਕੋਈ ਵੀ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਬਾਹਰ ਨਹੀਂ ਜਾ ਸਕਦਾ। ਕਿਉਂਕਿ ਕੋਈ ਵੀ ਚੀਜ਼ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਦੀ ਪਲਸ (ਕੰਪਨ) ਨੂੰ ਓਵਰਟੇਕ ਨਹੀਂ ਕਰ ਸਕਦੀ (ਅੱਗੇ ਨਹੀਂ ਨਿਕਲ ਸਕਦੀ), ਸਾਰਾ ਅੰਦ੍ਰੂਨੀ ਪਦਾਰਥ ਬੰਦੀ ਬਣਿਆ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ। ਬਾਹਰ ਵਾਲੇ ਪਾਸੇ ਤੋਂ ਅੰਦਰ ਵੱਲ ਨੂੰ ਲਾਂਘਾ ਅਜੇ ਵੀ ਸੰਭਵ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਦਾ ਹੌਰਿਜ਼ਨ, ਜਿਸ ਨੂੰ ਹੱਦ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਭੌਤਿਕੀ ਹੱਦ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ।
ਬਲੈਕ ਹੋਲਾਂ ਦਾ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਅਧਿਐਨ ਆਈਨਸਟਾਈਨ ਦੀਆਂ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਦੇ ਸੁਸਪਸ਼ੱਟ ਹੱਲਾਂ ਉੱਤੇ ਅਧਾਰਿਤ ਰਹੇ, ਜਿਹਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਨੋਟ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਹੱਲ ਸਨ; ਸਫੈਰੀਕਲੀ ਸਮਿੱਟਰਿਕ ਸ਼ਵਾਰਜ਼ਚਿਲਡ ਹੱਲ (ਜੋ ਸਥਿਰ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ) ਅਤੇ ਐਕਸਿਸ-ਸਮਿੱਟਰਿਕ ਕੈੱਰਰ ਹੱਲ (ਜੋ ਘੁੰਮ ਰਹੀ, ਸਟੇਸ਼ਨਰੀ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਅਰਗੋਸਫੀਅਰ ਵਰਗੇ ਗੁਣਾਂ ਨਾਲ ਜਾਣ ਪਛਾਣ ਕਰਵਾਉਂਦਾ ਹੈ)। ਗਲੋਬਲ ਜੀਓਮੈਟਰੀ (ਰੇਖਾਗਣਿਤ) ਵਰਤਦੇ ਹੋਏ, ਬਾਦ ਦੇ ਅਧਿਐਨਾਂ ਨੇ ਬਲੈਕ ਹੋਲਾਂ ਦੀਆਂ ਹੋਰ ਆਮ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਫਰੋਲਿਆ ਹੈ। ਲੰਬੀ ਯਾਤਰਾ ਵਿੱਚ, ਓਹ ਸਰਲ ਚੀਜ਼ਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਜੋ ਗਿਆਰਾਂ ਪੈਰਾਮੀਟਰਾਂ ਰੱਖਦੀਆਂ ਹਨ ਜੋ ਐਨਰਜੀ, ਲੀਨੀਅਰ ਮੋਮੈਂਟਮ, ਐੰਗੁਲਰ ਮੋਮੈਂਟਮ, ਕਿਸੇ ਖਾਸ ਸਮੇਂ ਵਿੱਚ ਸਥਿਤੀ, ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ ਨੂੰ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਕਰ ਕੇ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਯੂਨੀਕਨੈੱਸ ਥਿਊਰਮਾਂ ਰਾਹੀਂ ਬਿਆਨ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ: “ਬਲੈਕ ਹੋਲਾਂ ਦੇ ਵਾਲ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੇ”, ਯਾਨਿ ਕਿ, ਮਨੁੱਖਾਂ ਦੇ ਵਾਲਾਂ ਦੇ ਸਟਾਈਲ ਵਾਂਗ ਕੋਈ ਵੱਖਰਾ ਕਰਨ ਵਾਲੀਆਂ ਨਿਸ਼ਾਨੀਆਂ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀਆਂ। ਕੋਈ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਨੂੰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਗਰੈਵਿਟੀ ਵਾਲੀਆਂ ਚੀਜ਼ਾਂ ਦੇ ਟਕਰਾਉਣ ਦੀ ਗੁੰਝਲਦਾਰਤਾ ਦੀ ਨੂੰ ਧਿਆਨ ਵਿੱਚ ਨਾ ਰੱਖਦੇ ਹੋਏ, ਜੋ ਚੀਜ਼ ਨਤੀਜੇ ਵਿੱਚ ਮਿਲਦੀ ਹੈ (ਗਰੈਵੀਟੇਸ਼ਨਲ ਤਰੰਗਾਂ ਬਾਹਰ ਕੱਢ ਕੇ) ਬਹੁਤ ਸਰਲ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
ਹੋਰ ਜਿਆਦਾ ਧਿਆਨਯੋਗ ਦੇਣ ਵਾਲੀ ਗੱਲ ਹੈ ਕਿ, ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਮਕੈਨਿਕਸ ਨਾਮ ਨਾਲ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਇੱਕ ਸਿਧਾਂਤਾ ਦਾ ਸੈੱਟ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤਾਂ ਸਮਾਨ ਹੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਵਜੋਂ, ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਮਕੈਨਿਕਸ ਦੇ ਦੂਜੇ ਸਿਧਾਂਤ ਮੁਤਾਬਿਕ, ਕਿਸੇ ਆਮ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਦੇ ਈਵੈਂਟ ਹੌਰਿਜ਼ਨ (ਘਟਨਾ-ਖਿਸ਼ਿਤਿਜ) ਦਾ ਖੇਤਰ ਵਕਤ ਦੇ ਨਾਲ ਕਦੇ ਨਹੀਂ ਘਟੇਗਾ, ਜੋ ਕਿ ਕਿਸੇ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਐਨਟ੍ਰੌਪੀ ਸਮਾਨ ਹੈ। ਇਹ ਉਸ ਐਨਰਜੀ ਨੂੰ ਸੀਮਤ ਕਰ ਦਿੰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਕਿਸੇ ਘੁੰਮ ਰਹੀ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਤੋਂ ਕਲਾਸੀਕਲ ਤਰੀਕਿਆਂ ਨਾਲ ਕੱਢੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ (ਜਿਵੇਂ ਪੈੱਨਰੋਜ਼ ਪ੍ਰੋਸੈੱਸ)। ਇਸ ਗੱਲ ਦੇ ਸ਼ਕਤੀਸ਼ਾਲੀ ਸਬੂਤ ਹਨ ਕਿ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਮਕੈਨਿਕਸ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤ, ਦਰਅਸਲ, ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤਾਂ ਦਾ ਹੀ ਇੱਕ ਸਬਸੈੱਟ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸ ਗੱਲ ਦੇ ਵੀ ਪੱਕੇ ਸਬੂਤ ਮਿਲਦੇ ਹਨ ਕਿ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਖੇਤਰ ਇਸਦੀ ਐਨਟ੍ਰੌਪੀ ਦੇ ਅਨੁਪਾਤਕ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਮਕੈਨਿਕਸ ਦੇ ਮੂਲ ਸਿਧਾਂਤਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸੁਧਾਰ ਦੀ ਮੰਗ ਕਰਦਾ ਹੈ: ਉਦਾਹਰਨ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ, ਜਿਵੇਂ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਮਕੈਨਿਕਸ ਦਾ ਦੂਜਾ ਸਿਧਾਂਤ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੇ ਦੂਜੇ ਸਿਧਾਂਤ ਦਾ ਹਿੱਸਾ ਬਣ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਖੇਤਰ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣਾ ਸੰਭਵ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ- ਜਿੰਨੀ ਦੇਰ ਤੱਕ ਹੋਰ ਪ੍ਰਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਇਹ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ ਕਿ ਸਾਰੀ ਦੀ ਸਾਰੀ ਐਨਟ੍ਰੌਪੀ ਘਟਦੀ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਗੈਰ-ਜ਼ੀਰੋ ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੀਆਂ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਚੀਜ਼ਾਂ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਬਲੈਕ ਮਹੋਲਾਂ ਨੂੰ ਵੀ ਥਰਮਲ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਬਾਹਰ ਕੱਢਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ। ਅਰਧ-ਕਲਾਸੀਕਲ ਕੈਲਕੁਲੇਸ਼ਨਾਂ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ ਕਿ ਸੱਚਮੁੱਚ ਉਹ ਅਜਿਹਾ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਸਤਹਿ ਗਰੈਵਿਟੀ ਪਲੈਂਕ ਦੇ ਨਿਯਮ ਵਿੱਚ ਤਾਪਮਾਨ ਦਾ ਰੋਲ ਅਦਾ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਨੂੰ ਹਾਕਿੰਗ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਹੌਰਿਜ਼ਨਾਂ ਦੇ ਹੋਰ ਰੂਪ ਵੀ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਕਿਸੇ ਫੈਲਦੇ ਬ੍ਰਹਿਮੰਡ ਅੰਦਰ, ਕੋਈ ਦਰਸ਼ਨ ਖੋਜ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ ਭੂਤਕਾਲ ਦੇ ਕੁੱਝ ਖੇਤਰਾਂ ਨੂੰ ਦੇਖਿਆ ਨਹੀਂ ਜਾ ਸਕਦਾ (ਪਾਰਟੀਕਲ ਹੌਰਿਜ਼ਨਜ਼), ਅਤੇ ਭਵਿੱਖ ਦੇ ਕੁੱਝ ਖੇਤਰਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ (ਇਵੈਂਟ ਹੌਰਿਜ਼ਨ)। ਇੱਥੋਂ ਤੱਕ ਕਿ ਫਲੈਟ ਮਿੰਕੋਵਸਕੀ ਸਪੇਸ ਅੰਦਰ, ਜਦੋਂ ਕਿਸੇ ਐਕਸਲਰੇਟ ਹੋ ਰਹੇ ਦਰਸ਼ਕ ਰਾਹੀਂ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੋਵੇ (ਰਿੰਡਲਰ ਸਪੇਸ), ਇੱਕ ਅਰਧ-ਕਲਾਸੀਕਲ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਹੌਰਿਜ਼ਨ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਜਿਹਨਾਂ ਨੂੰ ਅਨਰੂੱਹ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਕਹਿੰਦੇ ਹਨ।