Основные теоретические принципы создания чёрных дыр основаны на общей теории относительности (ОТО) Альберта Эйнштейна. 15 Согласно ей, если сжать вещество, гравитация может стать настолько сильной, что очертит определённую область пространства, из которой ничего не сможет вырваться наружу и будет поглощено. 1 Границу этой области называют горизонтом событий, она располагается внутри чёрной дыры. 1
Учёные допускают четыре сценария образования чёрных дыр: 2
- Гравитационный коллапс (быстрое сжатие) массивной звезды на конечном этапе её эволюции. 23 Ядро массивной звезды сжимается до точки, на пути к полному коллапсу оно на мгновение создаст нейтронную звезду и результирующий взрыв сверхновой. 2 В итоге гравитация побеждает, пространство настолько искривляется вокруг объекта, что он практически покидает наше пространство, и образуется чёрная дыра. 2
- Коллапс центральной части галактики или галактического газа. 3
- Формирование чёрных дыр в момент Большого Взрыва в результате флуктуаций гравитационного поля и/или материи. 3 Такие чёрные дыры называются первичными. 3
- Образование квантовых чёрных дыр — чёрных дыр в ядерных реакциях быстрых энергий. 2