Излуче́ние Хо́кинга — гипотетический процесс излучения чёрной дырой разнообразных элементарных частиц, преимущественно фотонов; назван в честь Стивена Хокинга. Излучение Хокинга — главный аргумент учёных относительно распада (испарения) небольших чёрных дыр, которые теоретически могут возникнуть в ходе экспериментов на БАК. На этом эффекте основана идея сингулярного реактора — устройства для получения энергии из чёрной дыры за счёт излучения Хокинга.
Горизо́нт собы́тий — граница в астрофизике, за которой события не могут повлиять на наблюдателя.
Ква́рковая звезда́ — гипотетический космический объект, состоящий из так называемой «кварковой материи». Пока неясно, является ли переход вещества в кварковое состояние обратимым, то есть перейдёт ли кварковая материя обратно в нейтронную при уменьшении давления. Как показывает моделирование, в «кварковом газе», из которого, предположительно, состоит кварковая звезда, должно присутствовать большое количество s-кварков, поэтому иногда кварковые звёзды называют ещё и «странными» звёздами.
Гравитацио́нная сингуля́рность — точка в пространстве-времени, через которую невозможно гладко продолжить входящую в неё геодезическую линию. В таких областях становится неприменимым базовое приближение большинства физических теорий, в которых пространство-время рассматривается как гладкое многообразие без края. Часто в гравитационной сингулярности величины, описывающие гравитационное поле, становятся бесконечными или неопределёнными. К таким величинам относятся, например, скалярная кривизна или плотность энергии в сопутствующей системе отсчёта.
Экзотическая звезда — гипотетический компактный астрономический объект, состоящий не только из электронов, протонов, нейтронов и мюонов, как обычные и нейтронные звёзды, а из других видов материи. Гравитационному коллапсу такой звезды препятствует давление вырожденного газа или другие квантовые эффекты. К экзотическим звёздам относят кварковые звёзды, а также звёзды, состоящие из гипотетических частиц, существование которых не доказано.
Квазизвезда — гипотетический тип чрезвычайно массивных объектов, которые могли существовать на очень раннем этапе развития Вселенной. Представляют собой чёрной дыры окруженные массивной газовой оболочкой находящейся в гидростатическом равновесии, в отличие от современных звёзд, которые светятся за счёт термоядерного синтеза в их ядрах, квазизвёзды получают энергию от излучения, генерируемого материей, попадающей в чёрную дыру. Существование квазизвёзд может объяснить относительно быстрое появление сверхмассивных чёрных дыр.
Космология чёрной дыры — космологическая модель, согласно которой наблюдаемая Вселенная находится внутри чёрной дыры. Такие модели были предложены в 1972 году индийским физиком-теоретиком Раджем Патриа и одновременно — британским математиком Ирвином Гудом.
Экстремальная чёрная дыра — понятие теоретической физики, чёрная дыра с минимально возможной массой, которая может обладать данным зарядом и моментом импульса. Иными словами, это чёрная дыра заданной массы с наибольшей допустимой скоростью вращения — при большей скорости горизонт событий исчезает.
Чёрная звезда́ — гипотетический космический объект, теоретическая модель которого является альтернативой модели чёрной дыры в общей теории относительности (ОТО). Модель чёрной звезды разработана в полуклассической теории гравитации. Подобные объекты должны существовать и в системе, описываемой уравнениями Эйнштейна — Максвелла — Дирака, которая является предельным случаем (супер)классической квантовой электродинамики, и в системе, описываемой уравнением Эйнштейна — Янга — Миллса — Дирака, которая является предельным случаем (супер)классической Стандартной модели.
Кольцеобразная сингулярность — понятие общей теории относительности для описания гравитационной сингулярности вращающейся чёрной дыры, или чёрной дыры Керра.
Компактная звезда — в совокупности белые карлики, нейтронные звезды и черные дыры. Термин включает также экзотические звезды, если такие гипотетические плотные тела будут найдены. Все компактные объекты имеют большую массу относительно их радиуса, что придает им очень высокую плотность по сравнению с обычным атомным веществом.
Несингулярные модели чёрных дыр — математические теории, описывающие чёрные дыры без возникновения парадоксов, возникающих в стандартной модели чёрной дыры, в том числе парадоксов исчезновения информации и ненаблюдаемости горизонта событий чёрной дыры.
Первичная чёрная дыра — гипотетический тип чёрной дыры, которая образовывалась не за счёт гравитационного коллапса крупной звезды, а в сверхплотной материи в момент начального расширения Вселенной.
Гравастар — гипотетический астрофизический объект, предложенный в качестве теоретической альтернативы чёрной дыры, теорию гравастара разработали Эмиль Моттола из Национальной лаборатории в Нью-Мексико и Пауль Мазур из Университета Штата Южная Каролина. Сам термин «гравастар» является акронимом английских слов, означающих «звезда гравитационного вакуума». При разработке первых теорий чёрных дыр ещё не были известны фундаментальные физические ограничения, такие как планковская длина и планковское время, поэтому теория гравастара является попыткой своего рода «модернизации» теории чёрных дыр путём включения в неё квантовомеханических эффектов.
Чи́сленная относи́тельность — область общей теории относительности, которая разрабатывает и использует численные методы и алгоритмы для компьютерного моделирования физических процессов в сильных гравитационных полях, когда необходимо численно решать уравнения Эйнштейна. Основные физические системы, для описания которых необходима численная относительность, относятся к релятивистской астрофизике и включают в себя гравитационный коллапс, нейтронные звёзды, чёрные дыры, гравитационные волны и другие объекты и явления, для адекватного описания которых необходимо обращаться к полной общей теории относительности без обычных приближений слабых полей и малых скоростей.
Событие приливного разрушения, также известное как вспышка приливного разрушения, — астрономическое явление, которое происходит, когда звезда приближается достаточно близко к горизонту событий сверхмассивной чёрной дыры и разрывается на части приливными силами чёрной дыры, претерпевая спагеттификацию.
Двойная чёрная дыра — система, состоящая из двух чёрных дыр, вращающихся по тесной орбите друг вокруг друга. Как и сами чёрные дыры, двойные чёрные дыры обычно делят на двойные чёрные дыры звёздных масс, образующиеся или как остатки высокомассивных звёздных систем, или при динамических процессах и взаимных захватах, и на сверхмассивные двойные чёрные дыры, возникающие, вероятно, в результате слияния галактик.
Некоторые из нерешённых проблем астрономии являются теоретическими, что означает, что существующие теории кажутся неспособными объяснить определённый наблюдаемый феномен или экспериментальный результат. Другие являются экспериментальными, что означает, что существует трудность в создании эксперимента для проверки предложенной теории или более детального изучения явления. Некоторые нерешённые вопросы астрономии относятся к разовым событиям, необычным явлениям, которые не повторялись, и причины которых поэтому остаются неясными.
В астрономии минимальная масса — это минимальная расчётная масса нижней границы наблюдаемых объектов, таких как планеты, звезды, туманности, и черные дыры.
Звуковая чёрная дыра — представляет собой явление, при котором фононы не могут покинуть область жидкости, которая течёт быстрее, чем локальная скорость звука. Их называют звуковыми или акустическими чёрными дырами так как захваченные фононы аналогичны свету в астрофизических (гравитационных) чёрных дырах. Они обладают многими свойствами, схожими с астрофизическими чёрными дырами и, в частности, излучают фононную версию излучения Хокинга. Это излучение Хокинга может спонтанно создаваться квантовыми флуктуациями вакуума, по аналогии с излучением Хокинга настоящей чёрной дыры. С другой стороны, излучение Хокинга можно стимулировать классическим процессом. Граница звуковой чёрной дыры, на которой скорость потока изменяется от большей скорости звука до меньшей скорости звука, называется акустическим горизонтом событий.
