عصر طلایی نسبیت عام

در سال ۱۹۵۸، دیوید فینکلشتین سطح شوارتز شیلد را به عنوان یک افق رویداد معرفی نمود، «یک غشای کامل یک جهته که تأثیرات سببی تنها از یک سو از آن عبور می کنند. »[ ۱] این مطلب تناقض صریحی با نتایج اوپنهایمر ندارد بلکه آن را گسترش می دهد تا ناظرین در حال سقوط به سیاهچاله را نیز شامل شوند. [ ۲]
این نتایج مقارن بود با آغاز عصر طلایی نسبیت عام که در آن تحقیقات دربارهٔ نسبیت عام و سیاهچاله ها رونق فراوان یافت. کشف تپ اخترها در سال ۱۹۶۷ که در سال ۱۹۶۹ نشان داده شد که ستاره های نوترونی چرخنده با سرعت چرخش بالا هستند، [ ۳] به این فرایند کمک کرد. تا آن زمان ستارگان نوترونی مانند سیاهچاله ها تنها در حوزه تئوری مطرح بودند اما کشف تپ اخترها نشان داد که واقعیت فیزیکی نیز دارند و باعث شد تا علاقه شدیدی به انواع اجسام فشرده ای که ممکن است بر اثر رمبش گرانشی تشکیل شوند برانگیخته شود. کشف اختروش ( کوازار ) ها که انرژی خروجی بسیار بزرگی آن ها این احتمال را مطرح نمود که ممکن است مکانیزم به وجود آورنده این انرژی، رمبش گرانشی باشد. [ ۴]
در این دوره جواب های کلی تری نیز برای معادله سیاهچاله پیدا شد. روی کر جواب دقیقی برای یک سیاه چاله چرخان به دست آورد. دو سال بعد ازرا نیومن یک جواب متقارن محوری برای سیاهچاله ای که هم چرخان باشد و هم دارای بار الکتریکی باشد کشف نمود. در نتیجه کارهای ورنر اسرائیل، [ ۵] براندون کارتر[ ۶] [ ۷] و دیوید رابینسون[ ۸] نظریه بدون مو ظهور کرد که با استفاده از پارامترهای متریک کر - نیومن، جرم، تکانه زاویه ای و بار الکتریکی یک سیاهچاله ثابت را توصیف نمود[ ۹] . [ ۹]
تا مدت ها گمان می شد که ویژگی های نامتعارف جواب های سیاهچاله ها مصنوعات پاتولوژیکی هستند که از شرایط متقارن تحمیل شده ناشی می گردند و نقاط تکینه تابع در شرایط عمومی پدیدار نمی گردند. اما در اواخر دهه شصت میلادی، راجر پنروز[ ۱۰] و استیون هاوکینگ ثابت کردند که نقاط تکینه، عمومی هستند. [ ۱۱] استیون هاوکینگ ثابت کرد سیاهچاله ها یک خصوصیت عمومی در نظریه گرانشی اینشتین هستند و با فروپاشی برخی اجسام به ناچار سیاهچاله به وجود می آید.
کارهای جیمز باردین، ژاکوب بکنشتین، کارتر و هاوکینگ به فرمولبندی قوانین ترمودینامیک سیاهچاله ها انجامید. [ ۱۲] این قوانین رفتار سیاهچاله ها را در قیاس نزدیکی با قوانین ترمودینامیک توصیف می کنند. این امر با مرتبط سازی جرم با انرژی، مساحت با انتروپی و گرانش سطحی با دما صورت می پذیرد. این قیاس وقتی کامل شد که هاوکینگ در سال ۱۹۷۴ نشان داد که نظریه میدان های کوانتومی پیش بینی می کند که سیاهچاله ها باید مانند اجسام سیاه با دمایی متناسب با گرانش سطحی سیاهچاله، تابش کنند. [ ۱۳] واژه سیاهچاله نخستین بار توسط جان ویلر در سال ۱۹۶۷ به کار گرفته شد. با اینکه شهرت جان ویلر به دلیل ابداع این واژه است او همیشه پافشاری نموده است که این واژه توسط فرد دیگری به او پیشنهاد شده است. اولین بکارگیری ثبت شده این واژه در نامه سال ۱۹۶۴ ان اوینگ به انجمن پیشبرد علوم آمریکا آمده است. [ ۱۴] پس از استفاده ویلر از این واژه به سرعت مقبولیت عام پیدا کرد.