Los agujeros negros son conocidos a un nivel básico por la población escolarizada de la Federación.
La galaxia tiene en su centro un agujero negro, pero pueden existir otros agujeros negros, a menor escala y temporales, que representan un peligro al viaje espacial por la posibilidad de no ser cartografiados debidamente.
Agujeros negros menores
Agujeros negros son también los microscópicos, o de unos pocos metros o kilometros, que se pueden formar temporalmente y luego desvanecerse con unos pocos segundos, o milenios. Esto es infrecuente, pero a medida que los motores de curvatura mejoran y amplían el alcance de la galaxia, el terreno de exploración aumenta, aumentando la posibilidad de que estos sucesos tengan lugar.
Pero incluso estos pequeños agujeros negros tardan en formarse, y son detectados incluso con generaciones de anticipo. Su nacimiento puede estimarse previsoramente y las cartas de navegación avisar de esto. Estas anomalias se predicen y no surgen de la nada engullendo a las naves que ayer habian pasado por aqui sin problemas. Incluso a veces areas espaciales se cierran cuando la gravedad alterada muestra que un breve agujero surgirá allí.
Un agujero negro microscópico puede contener mas masa que un planeta, y uno menor de unos pocos kilómetros puede ser un impedimento para la navegación subluminica o a factores warp muy bajos. Aunque su vida se mida en días, y su formación se predijese hace generaciones, es muy posible que esa zona del espacio se catalogue como intransitable temporalmente por ese agujero negro efímero.
Un agujero negro comunmente entendido, es un rasgo galáctico que impide la navegación en su área e incluso dificulta la navegación en el espacio mas cercano donde es posible, pero nuestra galaxía solo tiene un agujero negro común en su centro (con la masa de 4 millones de soles, a unos 25.900 años-luz de la Tierra) y el espacio a su alrededor donde la navegación es complicada, se encuentra prohibida a civiles por su propia seguridad.
Nuestro agujero negro, sin embargo, es pequeño, como nuestro sol, comparado con otros detectados en otras galaxias; El de Andrómeda (a 2,5 millones de años-luz), el de M87 (36.000 millones de soles, a 53,3 millones de años-luz), el de NGC (21.000 millones de soles, a 336 millones de años-luz)... Lo habitual es que cada galaxia contenga un agujero negro, aunque las hay con dos, y sin ninguno.
Bolas negras
Hay tipos, (estáticos, en rotación, etc) categorías, particularidades, y teorías sobre los agujeros negros, y los estudiosos siempre tienen alguna nueva discusión al respecto, pero para el poblador galáctico medio, un agujero negro es una masa tan concentrada que constituye una singularidad en el espacio con su propio campo gravitacionasl, del que nada puede escapar, ni siquiera la luz.
Por un efecto óptico, vemos una circunferencia plana en el espacio, cuando su forma es realmente una esfera. Y veremos una circunferencia plana lo miremos desde el ángulo que lo miremos.
Alrededor del horizonte de sucesos, podemos ver (donde la atracción del agujero es menor y la luz no es absorvida) otra zona donde vemos el disco de acreción, la materia que el agujero negro va arrastrando hacia sí. El disco de acreción no cubre todo, pero da una aproximación, del espacio en el cual el agujero negro absorve con la suficiente potencia para deformar espacio y tiempo. (Algo para lo que se requiere menos gravedad que para absorver la luz). Este espacio es la ergosfera, y el disco de acreción es una referencia visual de mas o menos donde ubicarla.
Mas allá de la ergosfera todavía, la atracción del agujero negro sigue atrapando lo que pueda (y todavía a esta distancia, ya no puede absorver la luz ni el espacio, pero todavía podría atraer naves estelares)
Capas de un agujero negro
El horizonte de sucesos supone una barrera teórica de aproximación, pero antes de ella hay barreras mucho mas prácticas que también nos resultan infranqueables. Simplemente nuestro conocimiento termina en el horizonte de sucesos, no pudiendo llegar a la singularidad, la condensación de materia que genera estas capas de gravedad.
Porsupuesto, la luz no pasa directamente de no poder salir del agujero negro dentro del horizonte de sucesos a comportarse normalmente, propagándose en las trayectorias rectas cotidianas. Hay un gigantesco área (aunque es pequeña comparada con la distancia que hay entre la singularidad y el horizonte de sucesos) alrededor del horizonte de sucesos donde se produce esta transición paulatina entre la cotidianidad y el horizonte de sucesos. Se le llama ergosfera.
En la ergosfera, incluso el tiempo se deforma, lo que nos da una idea de lo poderosa que es la gravedad y las fuerzas a las que una nave puede someterse mucho antes de acercarse al horizonte de sucesos (fuerzas de marea). Se habla de ergosfera cercana, media, y lejana, respecto al horizonte de sucesos.
Mediante el tamaño que define el horizonte de sucesos, y la ergosfera, los expertos pueden realizar aproximaciones sobre la singularidad que origina el agujero negro, pero son cálculos que exceden a la formación del ciudadano habitual.
Un motor de curvatura puede teóricamente generar la velocidad suficiente para escapar incluso de la singularidad, según la densidad de la singularidad y la atracción del agujero, y un factor de curvatura adecuado (según la densidad de la singularidad y la distancia) basta para atravesar la ergosfera sin ser absorvido por el horizonte de sucesos. Cuestión diferente es que la nave sea capaz de desarrollar esa velocidad de escape (fuerza) cuando no se la permita acelerar, el propio motor de curvatura sufra daños en sus mecanismos por la gravedad, o la estructura de la nave colapse o sufra daños afectando a la estabilidad del campo de curvatura que debiera permitir desarrollar esa velocidad. La propia estabilidad del campo de curvatura, dentro de la ergosfer, o del horizonte de sucesos, ya se convierte en un asunto muy propio de la teoría y alejado de los conocimientos de casi cualquier ingeniero.
Agujeros de gusano
Los agujeros de gusano pueden ser, como los agujeros negros, desde microscópicos, a gargantuescos, y también pueden ser estables, e inestables.
Los estables son aquellos que siempre se comunican con el mismo punto, sirviendo como medio de viaje, mientras que los inestables comunican dos puntos azarosamente. Lo inestables son de vida corta, colapsándose y dejando de existir de la misma forma que surgen.
Los agujeros de gusano no son visibles a simple vista hasta que algo los atraviesa, momento en el que se muestran mientras el cuerpo penetra en ellos, para volver a desaparecer cuando ya está dentro. En el otro extremo sucede al revés, el agujero aparece para que el cuerpo salga de él, y vuelve a desaparecer una vez ha salido.
El único agujero de gusano estable de la vía láctea es el agujero Bajorano (ST:DS9), descubierto en 2369 en el cinturón de Denorios junto a Bajor, que une el cuadrante Alfa con el Delta en un vórtice que cruza en unos segundos los 70.000 años-luz de Bajora al cuadrante Gamma (para lo que serían necesarios 60 años a factor de curvatura 9).
Antes de su descubrimiento (episodio piloto de ST:DS9), la teología Bajorana, demostrada a la postre cierta, creía que sus profetas tenían un "templo celestial" en algún lugar cercano, en el que vivían enviando desde hace 10.000 años unas esferas sondas de tecnología muy avanzada que perseguían los Bajoranos por su fé, y los Cardassianos por su tecnología.
Reportes del siglo 22 de naves en el cinturón de Denorios (un cinturón de plasma de campo, al que nadie se acerca) pusieron al capitán Sisko sin saberlo tras la pista del agujero de gusano, y un encuentro con "los profetas" que demostró que la teología Bajorana había estado basada siempre en este agujero de gusano.
Estos "profetas" crearon artificialmente el agujero de gusano, lo que dificultaba su detección al no emanar los patrones normales. Tras el encuentro con el capitán Sisko, permitieron que otras razas cruzasen el agujero de gusano como medio de transporte.
