Un trou noir ressemble à une sphère parfaitement lisse. Il n'a pas de détails – seulement une masse, une charge et une rotation. Cette règle est appelée « théorème de calvitie ». Mais la nature aime compliquer les choses : parfois, autour d'un trou noir, un nuage de champ scalaire apparaît spontanément (un champ particulier qui est décrit par un seul nombre en chaque point). Ce processus – la scalarisation spontanée – ajoute des « cheveux » au trou noir.
Pendant longtemps, on a pensé qu'un tel nuage détruisait l'horizon interne – l'horizon de Cauchy. Il ressemble à une membrane unidirectionnelle : une fois que vous le traversez, vous ne pouvez jamais revenir. Mais les auteurs de la nouvelle étude ont montré que la destruction n'est pas inévitable. Tout dépend de la manière dont le champ électromagnétique agit sur le champ scalaire. Habituellement, cette action est unidirectionnelle, comme le courant d'une rivière. Cependant, dans certaines théories d'électrodynamique non linéaire, elle peut changer de signe entre les horizons – comme si la rivière coulait temporairement à contre-courant.
Ce « renversement » permet au champ scalaire de coexister avec l'horizon de Cauchy. Les auteurs ont dérivé une condition générale pour cela et ont identifié des théories candidates. On peut désormais étudier la scalarisation dans la région entre les horizons et son lien avec l'inflation de masse – la croissance avalancheuse de l'énergie qui, habituellement, détruit l'horizon de Cauchy.
L'horizon de Cauchy est nommé d'après le mathématicien français Augustin-Louis Cauchy, qui a contribué à la théorie des équations différentielles décrivant l'évolution des systèmes physiques dans le temps.
Dans le roman « Sphère » de Michael Crichton, des scientifiques sont confrontés à un objet mystérieux qui pourrait être lié à une autre réalité – quelque chose de semblable à ce qui se cache derrière l'horizon de Cauchy.