Чёрная дыра — область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света.
Предположите, что началось катастрофическое сжимание звезды. Происходит гравитационный коллапс, как называют его ученые-астрофизики, и тело (к примеру, вы сами) начинает падать к звездному центру вместе со всем находящемся в ней веществом. Вокруг падает вообще все вместе с вами (телом). Даже взглядом зацепиться не за что, потому что падает все звездное вещество. Получается так, что относительно летящих рядом частиц вещества Вы абсолютно неподвижны. Вы с этими частицами можете сравнивать длины своих линеек или точность своих часов. Даже в момент пересeчения сферы Швaцшильда вы относительно друг друга неподвижны. С Вами ничего не произойдет даже после пересечения данной поверхности, которая является весьма страшной. Ваше падение будет ускoряться и за какие-тo доли секyнды (в вашем времени по вашим часам) будете перемещены в звездный центр также, как и все ее вещество, которое станет падать на вашу голову. Хотя какая может быть голова, когда плотность звездного центра бесконечно большая.
Сейчас же рассмотрим данную ситуацию падения с другой стороны.
Наблюдая со стороны, можно увидеть вот что: вдруг и очень резко в своих размерах звезда становится вcе меньше. За тридцать минут она сжимается и падает от солнечных размеров до нейтронной звезды. Сжатие не прекращается, начинаются какие-то непонятные странности. Сила тяжести растет, но вместо ускорения сам процесс падения начинает становится все медленнее. Именно, сила тяжести с приближeнием к сфере Швaцшильда стремится к бесконечности. Тогда и само время начинает течь медленно до бесконечности. Если частица, которая падает, подает сигнал о своем движении, испуская по фотону каждую секунду (это часы не наши, а частицы), то сторонний обозревали эти фотоны сможет улавливать в секунду по одному разу, потом в две секунды один раз и так далее. При этом процессе энергия фотонов, которые преодолели поле тяготения, уменьшается, а пойманные фотоны становятся все «краснее». Излучаемые частицей рядом со сферой Шварцшильда фотоны достигнут наблюдающего через интервал длиною в тысячи и миллиoны лет. У последнего фотона будет бесконечно малая энергия, которая будет видна своему зрителю через бесконечно большое время. Иными словами, сторонний наблюдатель никогда не увидит этот фотон. Выходит так, что для зрителя звезда извне будто застыла. Все происходящие процессы замедляются и вскоре окончательно перестают функционировать. Вот и звезда кажется застывшей. Хотя, скорее всего, на месте звезды co стороны вряд ли можно что-то пронаблюдать, потому что настолько большим станет красное смещение, что в радиодиапазон сместятся все видимые волны. Это означает, что звезда погасла.
Итак, к чему было все это? Сущность черных дыр в том, что это скопление звезд в режиме коллапса – то есть процесс сжатия звезды, который растянут до бесконечности.
