الضوء القادم من بعيد ينحني حول الثقب الأسود كما ينحني راكب الدراجة عند منعطف حاد. أقرب قليلاً — ويبدأ بالدوران في دوائر على كرة غير مرئية من الفوتونات. توجد مثل هذه الكرة عند كل ثقب أسود، لكنها عادة ما تكون هشة: أدنى دفعة — ويطير الضوء بعيداً أو يسقط إلى الداخل.
درس مؤلفو العمل الثقوب السوداء ذات «الشعر» — وهو الاسم الذي يطلق على المجال السلمي الإضافي الذي يوصف بمعامل انحناء الزمكان Q. تنشأ مثل هذه الأجسام في نظريات توسع النسبية العامة. اشتق العلماء صيغاً دقيقة لنصف قطر كرة الفوتونات واستقرارها. اتضح أنها تظل غير مستقرة في جميع الحالات تقريباً. لكن هناك استثناء: عندما تكون Q مساوية تماماً لسالب ضعف كتلة الثقب، ينشأ على أفق الحدث نفسه حلقة ضوئية مستقرة.
تعمل هذه الحلقة مثل بئر بلا قاع للجسيمات: يمكن للضوء والجسيمات فائقة السرعة أن تدور إلى ما لا نهاية مباشرة على الأفق، منزاحة نحو الأحمر حتى طاقة صفرية. يشبه هذا تموجاً متجمداً على سطح الماء — هناك حركة، لكن الموجة لا تذهب إلى أي مكان.
ثم اختبر الفيزيائيون ما يحدث عند الاصطدامات المباشرة للجسيمات الساقطة على مثل هذا الثقب. اتضح أن الطاقة في مركز التصادم تزداد بلا حدود كلما اقتربنا من الأفق — وهو ما يسمى تأثير بانادوس-سيلك-ويست. الصيغة بسيطة: طاقة التصادم تتناسب عكسياً مع الجذر التربيعي للمسافة إلى الأفق. في الحالة المتطرفة، عندما يتطابق الأفق وكرة الفوتونات، يمكن جعل هذه المسافة صغيرة بشكل تعسفي.
هكذا يتحول الثقب الأسود «ذو الشعر» في الوضع المتطرف إلى مصيدة مثالية — للضوء والمادة على حد سواء. الضوء الذي يدور بالقرب من الأفق لن يهرب بعد الآن، لكنه لن يسقط أيضاً، محددا بذلك الحدود حيث يتبادل المكان والزمان الأدوار.
يمكن أن يكون معامل «الشعر» Q سالباً، وعند Q = –2M تحديداً يتصرف الثقب الأسود بشكل مختلف تماماً عن المعتاد.
في رواية «المجال» لمايكل كرايتون، مجال ضخم في قاع المحيط يحني المكان والزمان — أليس هذا أفقاً مستقراً للضوء؟