אופק אירועים

לפי תורת היחסות הכללית, אופק אירועים הוא מעטפת דמיונית המקיפה חור שחור, שאירועים המתרחשים עליה או מעבר לה אינם יכולים להשפיע על צופה חיצוני כלשהו והוא לא יכול להבחין בהם. שום מידע, לרבות אור, הנפלט מצדו הפנימי של אופק האירועים, לא יוכל לעולם להגיע לצופה חיצוני, וכל עצם או קרינה העוברים את אופק האירועים מצד הצופה, לא ייראו שוב, ויתרכזו, בסופו של דבר, בנקודה מסוימת במרחב-זמן.

בהכללה, ניתן להתייחס לאופק אירועים עבור צופה מסוים, כגבול במרחב-זמן, שאירועים המתרחשים עליו או מעבר לו לא יגיעו לעולם אל אותו צופה.

אופק אירועים של חור שחור

לפי התיאור היחסותי, חור שחור הוא עצם שמיימי דחוס עד כדי כך, שחומר וקרינה - אינם יכולים להימלט משדה הכבידה שלו. לעתים מגדירים זאת כאזור בחלל שמהירות הבריחה ממנו גדולה ממהירות האור. הגדרה מדויקת יותר היא שבתוך האופק, כל המסלולים הם lightlike, ומכאן - כל המסלולים בקונוס האור בתוך האופק, מתעקמים פנימה, לעבר מרכז החור השחור. מרגע שחלקיק עובר את האופק, התקדמותו אל תוך מרכז החור היא בלתי נמנעת.

המעטפת הדמיונית המוגדרת על ידי רדיוס שוורצשילד מתפקדת כאופק אירועים של גוף לא-מסתובב ברדיוס זה (יש לשים לב שחור שחור מסתובב פועל בצורה שונה במקצת). רדיוס שוורצשילד של עצם מסוים פרופורציונלי למסה שלו. עבור מסת השמש הוא שווה ל-3 קילומטרים בערך, ועבור זו של כדור הארץ - כ-9 מילימטרים. לחור שחור שנוצר מקריסת כוכב בעל מסה הגדולה מגבול צ'נדראסקאר, הגבול התחתון הוא 4 קילומטרים בערך.

אופקי אירועים של חורים שחורים ראויים לציון במיוחד משלוש סיבות: ראשית, קיימות דוגמאות רבות לחורים שחורים, הקרובות דיין על מנת שיתאפשר לחקרן. שנית, חורים שחורים נוטים לספוח חומר מסביבתם, מה שמספק דוגמאות למקום בו חומר העובר אופק אירועים צפוי להראות. שלישית, התיאור של חורים שחורים באמצעות יחסות כללית ידוע כהערכה מקורבת, ומשערים כי תופעות של כבידה קוונטית תהפוכנה למשמעותיות בקרבת אופק אירועים. דבר זה מאפשר להשתמש בעקיפין בתצפיות על חומר בקרבת אופק אירועים של חור שחור, לחקר היחסות הכללית וההרחבות המוצעות שלה.