toestand binnenin zwart gat

[HansH]

Er is veel bekend over de toestand buiten een zwart gat, maar wat zich binnenin afspeelt is veel minder over bekend. Het idee dat alle materie samenkomt in een singulariteit wordt door velen als bizar gezien. Het feit dat de tijd stopt op de waarnemingshorizon zou je door kunnen trekken naar de aanname dat binnen de waarnemingshorizon de tijd tegenovergesteld loopt tov de buitenkant. Dat zou dan betekenen dat je als je eenmaal binnenin het zwarte gat bent  (bv omdat het een zwart gat werd toen je er al in zat) je niet naar de singulariteit beweegt, maar juist naar de waarnemingshorizon. Dan zou alle massa van het zwarte gat dus ook op de waarnemingshorizon zitten. Als dat zo is dan zou het misschien zo kunnen zijn dat er een maximale afmeting is van een zwart gat, immers hoe groter het zwarte gat, hoe minder sterk de gradiënt van de zwaartekracht op de waarnemingshorizon. als er nog een extra kracht is (gebaseerd op het feit dat waarnemingen laten zien dat sterrenstelsels op zeer grote afstand steeds sneller van elkaar weg lijken te bewegen) dan zou het kunnen zijn dat de gradiënt van die kracht negatief is en bij de maximale grootte van een zwart gat samen met de gradiënt van de zwaartekracht er voor zorgt dat de ontsnappingssnelheid lager wordt dan de lichtsnelheid, met als resultaat dat het zwarte gat explodeert in een big bang. Op basis van wat we nu weten over de grootte van het heelal zou je dan terug kunnen rekenen wat de straal was van de waarnemingshorizon van een zwart gat met een massa van het complete heelal wat we kunnen waarnemen. Dat is dan tevens de maximale grootte van een zwart gat. (dit is een pure hypothese die ik vannacht via een droom aangeleverd kreeg, en nog niet eens zo gek klonk toen ik het besefte bij volle bewustzijn)    

[Bladerunner]

Er kleven enkele haken en ogen aan je hypothese als we gaan kijken hoe een zwart gat (d.w.z. een stellair zwart gat) ontstaat. Bij een supernova explosie stort de ster ineen onder zijn eigen zwaartekracht vanwege het plotseling verdwijnen van de enige kracht die de ster in balans hield, namelijk de stralingsdruk.
Op het moment dat de dichtheid door de implosie zo hoog is geworden dat elektronen in protonen worden gedrukt en daardoor een neutron worden hebben we een neutronenster gekregen. Maar als blijkt dat de druk als gevolg van de zwaartekracht implosie zo hoog is dat zelfs neutronen in elkaar gedrukt zouden moeten worden hebben we een zwart gat of te wel een singulariteit want volgens het Pauli-exclusion principle kunnen twee identieke Fermionen (waaronder dus het neutron valt) niet op exact de zelfde positie vertoeven.
Aangezien een zwart gat net een stap verder is dan een neutronen ster is er dus iets gebeurt dat met de ons bekende natuurwetten niet verklaart kan worden.
Als gevolg daarvan stellen we dat aangezien er verder niets is dat de implosie kon stoppen een zwart gat een volume van nul heeft en een oneindige dichtheid.
D.w.z: Het centrum (de feitelijke singulariteit) heeft een oneindige dichtheid. Maar alles wat daar omheen zit (met als grens dus de waarnemingshorizon) heeft een eindige dichtheid en massa. Aangezien zwarte gaten door het impulsmoment zeer snel roteren zijn ze geen bol maar eerder een ellipsoïde. Enerzijds heb je dus de alom aanwezige zwaartekracht en de opheffende kracht als gevolg van de snelle rotatie waardoor de waarnemingshorizon (waar twee soorten van bestaan) feitelijk ontstaat wat ook geen perfecte bol is.
 
Materie zoals wij dat kennen bestaat niet in een zwart gat, maar wat de 'structuur' ook is: Ze wordt in balans gehouden door de rotatie die de zwaartekracht tegenwerkt en voorkomt dat het gat volledig 'verdwijnt' uit ons waarnemingsgebied. Het is dus heel goed mogelijk dat er sprake is van een soort beweging van wat er ook over is gebleven van de oorspronkelijke atomen maar dat is speculatie en is al lastig genoeg zonder het element tijd er in te betrekken.
 
De afmeting c.q. vorm van de waarnemingshorizon wordt bepaald door twee factoren: de massa en de rotatie snelheid. (Bij een hypothetisch niet roterend zwart gat heeft elk zwart gat met massa x altijd de zelfde 'diameter') In theorie kan een zwart gat exploderen als de rotatie snelheid maar hoog genoeg wordt, maar de aanname dat zo'n explosie vergeleken kan worden met de oerknal gaat niet op. In de singulariteit waar de oerknal uit gevormd werd bestond er geen zwaartekracht omdat men stelt dat alle ons bekende natuurkrachten in één universele kracht waren gebundeld die een fractie na de oerknal 'opbrak' in de 4 natuurkrachten terwijl bij een zwart gat het juist de op zich zelf staande zwaartekracht is die voor de hele vorming verantwoordelijk is.
Ook het 'feit' dat de singulariteit waar de oerknal uit ontstond alle materie bevatte (in de vorm van straling/energie) die nu in het heelal aanwezig is (inclusief dus de massa van zwarte gaten) en logischerwijs extreem heet zou moeten zijn is heel anders dan een zwart gat want dat is qua warmtestraling een volkomen inert object van iets boven de 2,7 K.
 
De superzware gaten in het middelpunt van grote sterrenstelsels gedragen zich weer heel anders door hun enorme afmetingen. Bij die gaten heb je de zelfde dichtheidsgradiënt als bij een ster waardoor de gemiddelde dichtheid ongeveer 1 is. Die gaten zijn namelijk niet ontstaan door implosie (al is het wel waarschijnlijk dat supernova's de trigger waren) maar eerder door langzaam invallende materie, een soort langzaam groei proces dus.

[317070]

Er is veel bekend over de toestand buiten een zwart gat, maar wat zich binnenin afspeelt is veel minder over bekend. Het idee dat alle materie samenkomt in een singulariteit wordt door velen als bizar gezien. Het feit dat de tijd stopt op de waarnemingshorizon zou je door kunnen trekken naar de aanname dat binnen de waarnemingshorizon de tijd tegenovergesteld loopt tov de buitenkant.

Nu sla je 2 dingen door elkaar. Wat er binnen een zwart gat gebeurt, weten we inderdaad niet goed. Wat er achter de waarnemingshorizon gebeurt, is echter redelijk eenvoudig. Tijd gaat zich als ruimte gedragen, en 1 ruimte-as (die in de richting van het gat) gaat zich als tijd gedragen. Alles verloopt netjes en continu, zo netjes dat iemand die in een gat valt zelfs niet kan zeggen wanneer hij exact over de waarnemingshorizon gaat.
 

als er nog een extra kracht is (gebaseerd op het feit dat waarnemingen laten zien dat sterrenstelsels op zeer grote afstand steeds sneller van elkaar weg lijken te bewegen) dan zou het kunnen zijn dat de gradiënt van die kracht negatief is en bij de maximale grootte van een zwart gat samen met de gradiënt van de zwaartekracht er voor zorgt dat de ontsnappingssnelheid lager wordt dan de lichtsnelheid

Dit idee klinkt erg als de Big Rip: https://en.wikipedia.org/wiki/Big_Rip
Over het effect van de Big Rip op black holes is er dit: http://physics.stackexchange.com/questions/33386/will-the-big-rip-tear-black-holes-apart
Je zwarte gat gaat niet sneller verdampen in dit scenario, maar in het extreme geval 'versmelten' met het universum op het moment het universum een zwart gat wordt.

[Michel Uphoff]

Laten we niet doen alsof er ook maar iets zeker is mbt het interieur van een black hole. Het interieur van zo'n object maakt geen onderdeel meer uit van het waarneembare heelal, en verifiëren wat daar gebeurt of mogelijk is, ligt waarschijnlijk voor altijd buiten ons bereik. Wat educated guessing mag natuurlijk wel, maar meld dat dan ook als zodanig. Dus is ook alles wat hieronder staat beslist niet in steen gebeiteld, maar wel leuk om over te piekeren:

 

Voor tijd die binnen een black hole tegengesteld zou lopen is er geen theoretische voedingsbodem, wel is er theoretische ondersteuning voor wat 317070 meldde; een ruimteas wordt tijdachtig en de tijdas wordt ruimteachtig. Net zoals wij niets anders kunnen dan van het nu richting toekomst reizen, is het bij de passage van de event horizon van een black hole onoverkomelijk zo dat je naar de singulariteit reist. Die ruimte-as is nog maar in een richting te volgen, net zoals op de tijdas. In het 'centrum' van het black hole bevindt zich dan geen oneindig dicht punt, maar iets dat veel overeenkomsten vertoont met wat wij toekomst noemen. Terug gaan naar de event horizon zou een onmogelijkheid zijn voorzover ons bekend is, net als terug in de tijd reizen onmogelijk is. Wat je je nu voor zou kunnen stellen bij een ruimteas die tijdachtig wordt, is wat lastiger. Het lijkt er op dat de oorspronkelijke tijdas nu in twee richtingen te bereizen valt, en dus eigenschappen van een ruimte-as krijgt.

 

Op basis van wat we nu weten over de grootte van het heelal zou je dan terug kunnen rekenen wat de straal was van de waarnemingshorizon van een zwart gat met een massa van het complete heelal wat we kunnen waarnemen.

 

De maximale afmeting van een black hole is in die zin interessant, dat bij een eenvoudig niet roterend black hole er een heldere relatie is tussen de massa en diameter van de event horizon. De formule voor de straal van een Schwarzschild black hole is M*2G/c².
2G/c² is een constante. Dus verdubbeling van massa houdt een verdubbeling van de Schwarzschildstraal in. Zo kan je uitrekenen wat de diameter van de event horizon van een black hole zou zijn, als het de massa van ons complete waarneembare heelal omsluit.

 

Nu is er veel onduidelijkheid over de massa van het waarneembare universum, enkele schattingen zijn 3.10⁵³ kg (op basis van baryonische massa) tot 6.10⁵⁴ kg (inclusief donkere materie en het massa-equivalent van donkere energie). De bijbehorende Schwarzschildstraal zou dan 47 miljard lichtjaar tot 900 miljard lichtjaar zijn. Het eerste getal komt overigens vrij goed overeen met de geschatte huidige straal van het waarneembare heelal. Of dat toeval is, is aardig om over te piekeren.

 

Wellicht is het heelal het binnenwerk van dat wat een waarnemer buiten het heelal een black hole zou noemen. Elders op dit forum kan je daar wat meer over lezen, zoek even op Nikodem Poplawski. Hij stelt dat die vermaledijde singulariteit (wat geen punt van oneindig kleine afmetingen met een oneindige dichtheid is zoals vaak beweerd wordt, maar een grens waarbij onze wis- en natuurkunde ophouden geldig te zijn) vermeden kan worden. Dit door aan te nemen dat torsiekrachten van de als een veer opgewonden ruimtetijd voorkomen dat er een singulariteit komt. Hij stelt dat de krachten die vrijkomen als die strak opgewonden ruimtetijd als een veer terug springt kunnen resulteren in een wit gat, een soort omgekeerd black hole dat veel overeenkomsten heeft met de oerknal.

 

Wat het einde van het heelal betreft, ook daarover is het alleen speculeren. Het is denkbaar dat bij het bestaan van donkere energie tijdens de daardoor veronderstelde big rip uiteindelijk alles uiteen getrokken wordt en ophoudt te bestaan in het waarneembare heelal omdat de event horizon gepasseerd wordt. Maar wat er dan met de mogelijk nog bestaande black holes gebeurt is lastig te bevroeden. Wellicht eindigt het heelal als een enorm zwaar black hole omdat het heelal en de aanwezige black holes samensmelten. En dan weer hoogst speculatief zou het kunnen zijn dat deze moeder van alle black holes een nieuw heelal baart.

Einde speculatie mijnerzijds.

 

Ze wordt in balans gehouden door de rotatie die de zwaartekracht tegenwerkt en voorkomt dat het gat volledig 'verdwijnt' uit ons waarnemingsgebied. 

...

een zwart gat want dat is qua warmtestraling een volkomen inert object van iets boven de 2,7 K.

 

Dat is niet correct. Ook niet roterende 'Schwarzschild' black holes kunnen volgens de huidige theorievorming extreem lang leven. Een relatief klein zwart gat met een massa van 10 zonnen, heeft al een levensduur van 10⁷⁰ jaar, extreem veel langer dan het heelal nu oud is. En hierbij is er nog geen rekening mee gehouden dat gedurende deze tijd het black hole een temperatuur heeft die met 6.10^-9K veel lager ligt dan die van de achtergrondstraling (2,7K) , zodat ook zo'n klein black hole naast invallende materie ongelofelijk lang meer energie uit het heelal kan absorberen (en daardoor zwaarder wordt, groeit en afkoelt).

[Bladerunner]

HansH impliceerde dat een zwart gat als een soort big bang kon 'ontploffen'. Daarom vergeleek ik een zwart gat met de oerknal singulariteit. Aangezien die oerknal doorgaans als extreem heet wordt omschreven kun je rustig stellen dat een zwart gat qua warmte inert is. Dat dit strikt genomen niet zo is als je het gaat vergelijken met de omgevingstemperatuur is natuurlijk krenten wegen.
 
Ook bedoelde ik niet dat een niet roterend zwart gat (wat volgens mij een hypothetische situatie is) letterlijk verdwijnt. Ik bedoelde te zeggen dat een niet roterend zwart gat zeer waarschijnlijk helemaal geen materie in de buurt heeft dat er in valt en vervolgens röntgenstraling gaat uitzenden zodat wij het kunnen waarnemen.
Een zwart gat ontstaan uit een supernova zal altijd roteren vanwege de toename van het impuls moment tijdens de 'collaps'. Daarna is er dan automatisch materie aanwezig van de voormalige ster of sterren in de directe omgeving die de aanwezigheid verraadt.
Zou alle materie op zijn geslokt en het gat uiteindelijk niet meer roteren door impuls verlies dan verkeerd het heelal waarschijnlijk in de 'big rip' fase.

[Michel Uphoff]

Dat dit strikt genomen niet zo is als je het gaat vergelijken met de omgevingstemperatuur is natuurlijk krenten wegen.

 
Dat lijkt het op het eerste oog, ten slotte is 2,7K al een erg lage temperatuur. Maar waar het om gaat is of het black hole kouder of warmer dan het heelal is en de gevolgen daarvan zijn enorm. Iets warmer dan de achtergrondstraling, zoals jij dacht, zou betekenen dat het black hole waarschijnlijk al vele miljoenen jaren energie/massa via Hawking straling heeft kunnen verliezen, en mogelijk al dicht bij zijn einde is.
 
Juist de extreem lage temperatuur van zo'n klein black hole, zo rond een paar nanokelvin draagt er zorg voor dat er nog vele miljarden jaren stralingsenergie van het heelal in het black hole kan verdwijnen. Over 22 miljard jaar is volgens het meest waarschijnlijke Lambda Cold Dark Matter model de schaalfactor in het heelal met een factor 4 toegenomen en dus is dan de temperatuur van de achtergrondstraling nog 0,7K. Ook dan groeit het black hole dus nog steeds, en wordt daardoor nog koeler omdat de temperatuur van een black hole omgekeerd evenredig is aan de massa.
 
Pas als de schaalfactor van het heelal ongeveer een half miljard keer zou groot is als nu, is de temperatuur van de achtergrondstraling gezakt tot dat van een klein black hole van slechts 10 zonmassa's. Het waarneembare heelal is dan al een stuk kleiner dan onze zonnestelsel. Maar hierbij is er nog geen rekening mee gehouden dat dat kleine black hole de enorme tijd tot dat moment straling heeft geabsorbeerd en dus zwaarder, groter en nog kouder is geworden.
 
Het is dus al speculerend mogelijk dat na die enorme tijdspanne er alleen nog superzware black holes overblijven met temperaturen van 10^-19 K of nog kouder, terwijl het waarneembare heelal ongeveer even groot is als de Schwarzschilddiameter van een black hole.

Ik durf op grond de huidige theorievorming de stelling wel aan, dat er nu nergens in het waarneembare heelal een black hole is dat netto massa door Hawking straling verliest. Zo'n black hole zou immers een temperatuur van ten minste 2,7K moeten hebben. Maar daarbij hoort een massa van minder dan een procent van de Aardmassa, en een Schwarzschilstraal van pakweg een tiende millimeter. Zulke kleine black holes kunnen niet ontstaan. Overigens zou zelfs zo'n onmogelijk licht black hole nog een levensduur hebben die miljarden maal miljarden keren langer is dan de huidige leeftijd van het heelal.
 

Ik bedoelde te zeggen dat een niet roterend zwart gat zeer waarschijnlijk helemaal geen materie in de buurt heeft dat er in valt en vervolgens röntgenstraling gaat uitzenden zodat wij het kunnen waarnemen.

 
Dat zou zo kunnen zijn, maar ook de roterende Kerr black holes hoeven niet via licht zichtbaar te zijn, ook die kunnen hun directe omgeving al leeggegeten hebben. Tijdens een vreetpartij in het elektromagnetische spectrum stralende black holes zijn bekend als quasars, en zeer waarschijnlijk is dat maar een gering deel van het totale aantal. Maar ook niet stralende black holes kunnen a.g.v. hun gravitatiewerking gedetecteerd worden. Daarbij maakt het dus niet uit of het een Schwarzschild (alleen massa), Reisnner (massa en lading), een Kerr black hole (massa, spin) of een Kerr-Newman black hole (massa, lading en spin) is.

De recente waarneming van zwaartekrachtgolven door Ligo doet vermoeden dat het hier ging om roterende (Kerr) black holes, maar dat hoeft niet te betekenen dat alle black holes (snel) roteren. Een roterend black hole vervormt de ruimtetijd (frame dragging), en dat veroorzaakt zwaartekrachtgolven. Zo kunnen Kerr black holes energie/massa/impulsmoment verliezen aan gravitatiegolven (zonder elektromagnetische straling uit te zenden). Er zal vast wel ergens een theoretische beschouwing te vinden zijn over de tijdsduur die het kost om een snel roterend black hole zoveel af te remmen dat het als een Schwarzschild black hole mag worden aangemerkt.

[Peter van Velzen]

Bij de reacties op het openingsbericht, wordt er van uit gegaan, dat de enige manier waarop een zwart gat kan ontstaan, het instorten van een grote ster is. Echter er is - volgens Asimov althans - wellicht een andere mogelijkheid. Met behulp van de formule van de Schwarzschildradius, kun je uitrekenen, hoe groot de dichtheid van een bol in de ruimte met een straal x moet zijn, wil die bol - ook als de materie er gelijkelijk verdeeld is - een zwart gat zijn. Bij een bol met een straal van 13,7 miljard lichtjaar is dar helemaal niet zo'n hoge dichtheid. Een dergelijk reuzengat zou kunnen ontstaan als de materie net genoeg "krimpt" om de juiste dichtheid te bereiken. Het is dus heel goed mogelijk dat iets van de orde van  grootte van ons heelal, (iets groter?) en met een vergelijkbare dichtheid (iets dichter), een zwart gat zou kunnen zijn. Uiteraard zouden er zich vreemde verschijnselen in voordoen. Licht zou niet kunnen ontsnappen, en over grote afstanden een roodverschuiving ondergaan. Ook bewegende materie zou diezelfde kromming van de ruimte moeten volgen. Desalniettemin zou er (nog) geen sprake zijn van een singulariteit.

[Bladerunner]

Zoals je in mijn reactie (de eerste in dit topic) kunt lezen maak ik wel degelijk onderscheid tussen een zwart gat na een supernova explosie en het zwarte gat dat in elke kern van grote sterrenstelsels lijkt te zitten. Beiden hebben dus een andere oorsprong en zoals ik al zei is de gemiddelde dichtheid van een superzwaar zwart gat in de kern van een sterrenstelsel ongeveer gelijk aan dat van water. Het mag duidelijk zijn dat dit iets heel anders is dan de ineen gestorte kern van een superzware ster die eindigde als een zwart gat.
Om te beginnen is het veel catastrofaler. Modellen wijzen uit dat de ineenstorting gepaard kan gaan met een snelheid tot maximaal ±20.000 km/sec. Duidelijk een heel ander proces dan de wijze waarop een bepaalde massa in de kern van een stelsel langzaam aangroeit om uiteindelijk enkele eigenschappen te krijgen die bij een zwart gat horen.
 
Wat je stelling betref:
Het is dat het heelal volgens de huidige opvattingen aan het uitzetten is, maar zou het juist krimpen dan is het inderdaad mogelijk dat één van de laatste fases vóór de 'big crunch' het ontstaan is van één groot mega zwaar (om niet te zeggen hyper) zwart gat dat de som is van de huidige gaten in sterrenstelsels.

[Peter van Velzen]

Doorgaans wordt aangenomen dat de superzware  gaten in het centrum van sterrenstelsels, oorspronkelijk als ingestorte ster begonnen zijn, en pas in de loop der tijd zo groot geworden zijn. Waarom denk je dat het anders is?
 
Verder denk ik dat het heelalgrote zwarte gat dat ik beschreef, er wellicht niet anders zou uitzien (van binnen) dan ons heelal. Alleen hebben de roodverschuiving en de snelheid van sterren rond een groot stelsel er een andere oorzaak (geen zwarte-materie en -energie, maar alleen gekromde ruimte)
Het zou helemaal niet uit zwarte gaten hoeven bestaan (al zijn die er waarschijnljk wel)

[Bladerunner]

Hier kun je lezen dat er verschillende modellen en hypothesen zijn over hoe een super zwaar zwart gat in het centrum van een sterrenstelsel ontstaat. En net als dat ik ook in mijn eerste reactie (26 okt) al vertelde dat supernova's de trigger kunnen zijn stellen die andere hypothesen dat het zwarte gat in eerste instantie niet als een zwart gat is begonnen. Hoe het dus precies zit is nog een aan de gang zijnde discussie.
 
In ieder geval resulteert een super zwaar zwart gat in een object met duidelijk andere eigenschappen dan een zwart gat uit een supernova. In de link zie je o.a. staan dat aangezien de (Schwarzschild) radius direct evenredig is met de massa terwijl dichtheid omgekeerd evenredig is aan het volume (wat sneller toeneemt dan de radius) de dichtheid van een superzwaar zwart gat lager kan zijn dan 1. Ook de getijkrachten nabij de event horizon zijn om de zelfde reden rond dit type zwarte gat veel minder.
M.a.w: Terwijl je bij het gebruikelijke 'low mass' zwarte gat al snel uiteengerukt wordt door de getijkrachten kun je in theorie diep in de 'structuur' van een super zwaar zwart gat duiken voordat het zelfde gebeurt.

[Peter van Velzen]

Interessant. Ik kende die alternatieven nog niet, al hoewel ik wel een vermoeden had, dat er konden bestaan. Uiteraard is moeilijk te bewiizen dat er ook maar een werkelijk heeft plaatsgevonden. Dat het getijdeneffect bij grote zwarte gaten kleiner is, wist ik wel.  In mijn heelalgrote zwarte gat zou het zelfs in het geheel niet waar te nemen zijn. Ik dacht gisteren even dat dit gat zich zou kenmerken door het ontbreken van een  microgolf-achtergrondatraling, maar dat klopt waarschijnlijk niet. De achtergrondstraling zou er waarschijnlijk wel zijn, en bestaan uit straling vanuit de omringende ruimte. Overigens heb ik geen idee wat de aanwezige ruimtkromming zou doen met de vorm van het zwarte gat van binnenuit gezien. Mij ontbreekt daarvoor de wiskundige vaardigheid.
Maar ik betwijfel of er binnen een zwart gat daadwerkelik een singulariteit bestaat. Ik kan mij ook goed voorstellen, dat de Schwarzschildradius in alle gevallen een hyperinflatie ondergaat. waarbij de massa altijd op de waarnemingshorizon blijft. Ook bij een "klassiek" zwart gat. Let op dat in deze horizon er feitelijk al drie dimensies zijn, terwijl binnen het zwarte gat de dimensie van binnen naar buiten (of andersom) er helemaal niet is, (als ruimtelijke dimensie), net zo min als de derde dimensie buiten het zwarte gat op de waarnemingshorizon bestaat.
 
Het zou dan volstrekt onmogelijk zijn om "IN" het zwarte gat te duiken,je kunt wellicht slechts in de waarnemingshorizon duiken.

[Bladerunner]

"Maar ik betwijfel of er binnen een zwart gat daadwerkelik een singulariteit bestaat"
 
Het middelpunt van (elk type) zwart gat wordt als een singulariteit beschouwd omdat de normale natuurwetten daar niet gelden. De dichtheid bereikt op dat punt de waarde oneindig en het corresponderende volume wordt nul. En de gebruikelijke benaming voor een dergelijk fenomeen wordt singulariteit genoemd.
Een zwart gat is dus in zijn algemeenheid een singulariteit, maar niet alles van het gat is dat. De waarnemingshorizon is niet singulair, maar het middelpunt wel.
 
Wat er 'tussen' de singulariteit en de waarnemingshorizon zit of gebeurt is uiteraard speculatie, maar aangezien de vervorming van de ruimte in of 'op' de singulariteit ook oneindig nadert of al is, kun je aannemen dat in de singulariteit van een zwart gat de ruimte zich ongeveer net zo gedraagt als in de singulariteit waaruit het heelal ontstond namelijk dat het geen (normale) space-time is.
 
p.s:
Zouden we de felbegeerde "theorie van/voor alles" hebben dan konden we een zwart gat volkomen verklaren en zou het dus geen singulariteit zijn. Maar alles wat momenteel wiskundig of fysiek niet (of onvoldoende) verklaart kan worden valt onder de noemer singulariteit.

[Peter van Velzen]

Als het zwarte gat zich net zo gedraagt als het universum, dan is daar alleen in het verleden een singulariuteit te vinden. (en dat slechts gedurende een plancktijd). Voor ons - aan de buitenkant - is het alsof de tijd in het zwarte gat stilstaat, derhalve zien wij het nog steeds als een singulariteit, maar binnen het zwarte gat is het wellicht totaal anders. In mijn heelalgrote zwarte gat  is nimmer een singulariteit geweest. Als je anders veronderstelt komt dat ongetwijfeld, omdat je vast zit aan  het denken over ineengestorte sterren. Maar daar heeft het niets mee van doen. De enige overeenkomst is dat het zich binnen zijn eigen zwartschildradius bevind. Maar met een doorsnede van miljarden lichtjaren, en een dichtheid in dezelfde orde van grootte als die van ons universum, is het voornamelijk lege ruimte. Niks geen singulariteit.
 
Het is natuurlijk mogelijk dat zulke enormiteiten niet bestaan, maar als ze bestaan is er geen reden  om aan te nemen dat je er een singulariteit in het midden bevindt.  Het is zelfs twijfelachtig of daarbinnen wel sprake kan zijn van een midden. Alle massa bevindt zich in een driedimensionale kromme en derhalve bevindt zich een midden uitsluitend in de niet waar te nemen vierde dimensie en ze bevat helemaal geen materie! (tenzij je het als bron van de gravitatie van donkere materie bechouwd).
 
Ik besef dat dit een onvoorstelbaar beeld is. Ik heb zelf geen idee wat het verband is - indien er al een verband is - tussen de binnen een zwart gat waargenomen afstand, en de buiten het zwarte gat waargenomen waarnemingshorizon. Ik vermoed dat de afstanden erbinnen - door de kromming - groter lijken dan die daar buiten, maar ik zou absoluut niet weten of dit verbeelding is of een conclusie die wetenschappelijk verdedigd zou kunnen worden.

[Bladerunner]

We kunnen niets waarnemen binnen de waarnemingshorizon van een zwart gat. En dan bedoel ik een zwart gat in de normale betekenis en niet jou beeld van een 'heelal groot zwart gat' want dat is uitermate hypothetisch terwijl een zwart gat zoals hier bedoeld wordt vrij goed met waarnemingen wordt ondersteund.
Waarmee ik wil zeggen dat het al moeilijk genoeg is om te filosoferen over de binnenkant van een zwart gat zonder ook nog eens een hypothetische 'soort' daarvan er bij te moeten halen.
 
Aangezien in het zwarte gat de tijd volgens de RT stil zou moeten staan voor ons en die zelfde RT stelt dat wat de waarnemer ziet voor die waarnemer ook klopt is er dus niks mis mee als we een zwart gat als een singulariteit bestempelen. Mocht dus in 'werkelijkheid' dat gat ons voor de gek houden dan veranderd dat niets aan de waarneming en daar moeten we het dan ook mee doen.

[Peter van Velzen]

Ik geef toe dat mijn hypothetische monster wellicht helemaal niet bestaat. Maar in feite nemen wij ook in ons bekende zwarte gaten geen singulariteit waar. We nemen alleen een centrum van gravitatie waar. Maar dat nemen we ook waar voor gewone sterren en planeten. De singulariteit is slechts iets wat wij veronderstellen. Maar het onderwerp is hoe het er binnen het zwarte gat zou uitzien. Mijn monster is slechts een  andere manier van denken over het fenomeen. Een gedachtenexpirement zogezegd.
 
De excessieve kromming van de ruimte zou het onmogelijk maken om een centrum waar te nemen. Ook al zou het volgens ona toch echt moeten bestaan. Ik poneer dat dat wellicht voor elk zwart gat zou gelden. Let wel: als er wel een singulariteit is, dan is "de binnenkant" ervan IN de singulariteit. Wellicht is daar een "tegenruimte": waarbij het middelpunt fungeert als een "wit gat" . We weten het uiteraard niet. Tenzij - zoals Asimov indertijd suggereerde - ons heelal het spiegelbeeld (Want van binnen bezien) van zo'n monsterlijk zwart gat is, Maar dat zal men de eerstkomende honderduizend jaar, niet kunnen aantonen. 
 
Bedenk dat ook in ons heelal de big-bang niet een middelpunt is. Zij ligt aan alle kanten buiten ons! Zo verwacht ik dat het binnen een zwart gat ook zou zijn.