در این پایان نامه ابتدا ‏متریک داخلی یک ستاره ی در حال رمبش گرانشی را در چهار بعد ‏مطالعه ‏می کنیم. دیده می شود این متریک مطابق با متریک جهان بسته ی ‎$‎frw‎$‎‏ ‏رفتار می کند‎. سپس به علت ویژگی های مشترکی که فضا-زمان گرانشی سه بعدی نسبت به فضا-زمان گرانشی چهار بعدی دارد‏ و هم چنین سادگی این فضا-زمان، دینامیک یک فضا-زمان سه بعدی‏، در حضور میدان اسکالر ‏با جفت شدگی کمینه و غیر کمینه را محاسبه کرده و شکل گیری سیاه چاله را در ‏فضا-زمان پاد دوسیته مورد بررسی قرار می دهیم. سپس با فرضِ ایستا بودنِ فضا-زمان‏، در فضای سه بعدی حل سیاه چاله را برای دو حالت ‏چرخان و باردار مطالعه می کنیم.