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.
Чёрная дыра́ — область пространства-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света. Граница этой области называется горизонтом событий. В простейшем случае сферически симметричной чёрной дыры он представляет собой сферу с радиусом Шварцшильда, который считается характерным размером чёрной дыры.
Горизо́нт собы́тий — граница в астрофизике, за которой события не могут повлиять на наблюдателя.
Нейтро́нная звезда́ — космическое тело, являющееся одним из возможных результатов эволюции звёзд, состоящее в основном из нейтронной сердцевины, покрытой сравнительно тонкой корой вещества в виде тяжёлых атомных ядер и электронов.
Гравитацио́нный ра́диус представляет собой характерный радиус, определённый для любого физического тела, обладающего массой: это радиус сферы, на которой находился бы горизонт событий, создаваемый этой массой, если бы она была распределена сферически симметрично, была бы неподвижной и целиком лежала бы внутри этой сферы. Введён в научный обиход немецким учёным Карлом Шварцшильдом в 1916 году.
Эргосфе́ра — область пространства-времени вблизи вращающейся чёрной дыры, расположенная между горизонтом событий и пределом статичности. Объекты, находящиеся в пределах эргосферы, неизбежно вращаются вместе с чёрной дырой за счёт эффекта Лензе — Тирринга.
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.
Реше́ние Ке́рра — Нью́мена — точное решение уравнений Эйнштейна, описывающее невозмущённую электрически заряженную вращающуюся чёрную дыру без космологического члена. Астрофизическая значимость решения неясна, так как предполагается, что встречающиеся в природе коллапсары не могут быть существенно электрически заряжены.
Сверхмасси́вная чёрная дыра́ — чёрная дыра с массой 105—1011 масс Солнца. Сверхмассивные чёрные дыры обнаружены в центре многих галактик, включая Млечный Путь.
Сингулярный реактор — гипотетический источник энергии, где в качестве рабочего тела используются микроскопические чёрные дыры (коллапсары). Принцип работы такого реактора состоит в использовании энергии, выделяющейся при испарении чёрной дыры. Также он может быть использован как реактивный двигатель.
Вращение звезды — это вращательное движение звезды вокруг своей оси. Скорость вращения может быть измерена по смещению линий в её спектре или по времени движения активных элементов на поверхности. Вращение звезды создаёт экваториальную выпуклость за счёт центробежных сил. Так как звёзды не являются твёрдыми телами, у них также может существовать дифференциальное вращение; другими словами, экватор звезды может вращаться с другой угловой скоростью, чем области в высоких широтах. Эти различия в скорости вращения внутри звезды могут играть важную роль в генерации магнитного поля звёзд.
Голая сингулярность — гипотетическое понятие общей теории относительности (ОТО), обозначающее гравитационную сингулярность без горизонта событий. В классической чёрной дыре в сингулярности сила гравитации настолько велика, что свет не может покинуть горизонт событий и, таким образом, объекты внутри горизонта событий, включая саму чёрную дыру, не могут наблюдаться непосредственно. Голая сингулярность, в случае её существования, наоборот, может наблюдаться извне.
Блица́р — гипотетический тип космических объектов, предложенный как одно из объяснений происхождения быстрых радиоимпульсов.
Спагеттифика́ция — астрофизический термин для обозначения сильного растяжения объектов по вертикали и горизонтали, вызванного большой приливной силой в очень сильном неоднородном гравитационном поле. В предельных случаях, когда объекты находятся возле чёрных дыр, деформация при подобном растяжении настолько сильна, что никакой объект не может сохранить свою структуру.
Кольцеобразная сингулярность — понятие общей теории относительности для описания гравитационной сингулярности вращающейся чёрной дыры, или чёрной дыры Керра.
Вращающаяся чёрная дыра — чёрная дыра, которая обладает моментом импульса, то есть вращается вокруг одной из своих осей симметрии.
Поверхностная гравитация — ускорение свободного падения, испытываемое на поверхности астрономического или иного объекта. Поверхностную гравитацию можно рассматривать как ускорение вследствие притяжения, испытываемое гипотетической пробной частицей, находящейся вблизи поверхности объекта и обладающей пренебрежимо малой массой, чтобы не вносить возмущения.
Процесс Блэнфорда — Знаека — механизм извлечения энергии из вращающейся чёрной дыры, представленный Роджером Блэнфордом и Романом Знаеком в 1977 году. Это одно из лучших объяснений того, как работают квазары. Как и в процессе Пенроуза, эргосфера играет важную роль в процессе Бландфорда — Знаека. Чтобы извлечь энергию и угловой момент из чёрной дыры, электромагнитное поле вокруг дыры должно быть изменено магнитосферными токами. Для возбуждения таких токов, электрическое поле не должно быть экранировано. Следовательно, вакуумное поле, созданное в эргосфере удалёнными источниками, должно иметь неэкранированную компоненту. Наиболее предпочтительным способом обеспечения этого является каскад электрон-позитронных пар в сильном электрическом и радиационном поле. Поскольку эргосфера заставляет магнитосферу внутри неё вращаться, выходящий поток момента импульса приводит к извлечению энергии из чёрной дыры.
БХЛ-сингулярность — нетривиальное, хаотическое и динамическое решение уравнения гравитации Эйнштейна, для однородной, замкнутой, но анизотропной вселенной с 3-сферической топологией. Данная сингулярность является самой реалистичной из возможных, образуется при коллапсе вселенной в процессе «Большого хруста», и в недрах чёрных дыр. БХЛ-сингулярность характеризируется хаотически колеблющимися во времени приливными силами гравитации вблизи нее.
Процесс Пенроуза теоретически обоснован сэром Роджером Пенроузом как способ извлечения энергии из вращающейся черной дыры. Этот процесс использует преимущества эргосферы - области пространства-времени вокруг черной дыры, вращающейся со скоростью, превышающей скорость света, что означает, что с точки зрения внешнего наблюдателя любая материя внутри нее вынуждена двигаться в направлении вращения черной дыры.
