블랙홀
블랙홀은 강력한 중력을 가진 우주 천체로 주변의 모든 물질과 방사선(빛 포함)을 흡수합니다. 대개 별이 수명을 다하고 핵융합 반응이 멈춘 후 자체 중력에 의해 붕괴되며 형성됩니다. 별의 질량이 충분히 크면 중력 붕괴 과정에서 블랙홀이 만들어집니다. 이러한 블랙홀은 경계(사건의 지평선)를 넘어서면 어떤 물체, 심지어 빛조차도 블랙홀에서 벗어날 수 없습니다.
*호킹 복사는 블랙홀과 관련된 중요한 이론이지만 이 글에서는 해당 내용을 다루지 않고 블랙홀의 기본적인 정의와 특성만 작성하겠습니다.
화이트홀
화이트홀은 블랙홀의 이론적 반대 개념으로 물질을 흡수하는 대신 방출하는 천체로 현재까지 관측되거나 증명된 바는 없으나 여러 가설과 이론적 연구로 인해 논의되고 있습니다. 화이트홀의 가장 중요한 특성은 아무것도 내부로 들어갈 수 없다는 점입니다. 만약 화이트홀이 존재한다면 그것은 물질과 에너지를 우주 공간으로 방출하면서 시간에 따라 변화하는 독특한 방식으로 존재할 것입니다.
웜홀
웜홀은 우주의 두 지점을 연결하는 가상의 통로로 공간-시간을 구부릴 수 있는 특별한 형태의 구조입니다. 이론적으로는 웜홀을 통해 우주의 한 지점에서 다른 지점으로 즉시 이동할 수 있습니다. 웜홀의 한 쪽 끝은 블랙홀에 다른 쪽 끝은 화이트홀에 연결되어 있을 수 있으며 웜홀을 통해 정보나 물질이 이동할 수 있을 것으로 추측됩니다. 블랙홀이 물질을 흡수하는 반면 화이트홀은 방출한다고 가정할 때 웜홀은 이 두 천체 사이에서 일종의 다리 역할을 할 수 있습니다.
웜홀은 아인슈타인의 일반 상대성 이론과 양자 역학을 바탕으로 하고 있으나 현재로서는 순전히 가설에 불과합니다. 웜홀이 실제로 존재한다면 이는 우주 탐사 및 이동에 혁신적인 변화를 가져올 수 있는 가능성이 있지만 현재 기술과 과학적 이해로는 이러한 구조의 존재를 증명하거나 실제로 활용하는 것이 불가능합니다.