티스토리 뷰
사건의 지평선은 다름 아닌 블랙홀의 주변부를 일컫는 것입니다. 블랙홀 주변에는 엄청난 중력이 존재하기 때문에 근처에 존재하는 모든 것을 블랙홀 안으로 끌어들이고 탈출이 불가능하다고 합니다. 그래서 우주의 미스터리 블랙홀과 사건의 지평선에 대해서 알아보도록 하겠습니다.
1. 블랙홀이 만들어지는 이유는?
블랙홀은 별들이 중력 때문에 붕괴가 될 때 만들어집니다. 별이 핵연료를 소진하여 더 이상 자신의 무게를 지탱할 수 없을 때 붕괴가 됩니다. 블랙홀의 질량은 붕괴된 별의 질량과 직접적인 관련이 있습니다.항성 블랙홀은 태양의 약 10배~ 50배의 질량을 가진 별들의 붕괴로 형성되며 초거대 블랙홀은 작은 블랙홀이 합쳐지고 수십억 년에 걸쳐 가스와 먼지가 축적되어 형성된 것으로 생각됩니다. 블랙홀은 우주에서 미스터리 하며 강력한 물체로 너무 강한 중력으로 인해 시공간의 구조를 왜곡시킵니다.
2. 블랙홀과 중력의 관계
블랙홀과 중력과의 관계는 물리학과 천문학의 활발한 연구 분야이며 블랙홀과 중력은 아주 밀접한 관계입니다. 블랙홀은 강력하고 쎈 중력을 가진 물체로 심지어 빛조차도 블랙홀로부터 벗어날 수 없습니다. 이러한 효과를 일으키는 원인은 바로 중력입니다. 중력은 두 물체가 서로를 끌어당기는 힘으로 물체의 질량이 클수록 중력이 강합니다. 블랙홀은 작은 공간에 거대한 질량을 가지고 있어서 강한 중력이 작용하고, 그로 인하여 시공간의 구조가 뒤틀립니다. 블랙홀과 중력의 관계는 단순하게 물질들이 블랙홀로 빨려 들어가는 것뿐 아니라 시공간 자체의 구조에 영향을 미치며 사람들이 예측 불가능하게 구부러집니다. 블랙홀과 중력의 관계에 대한 연구는 물리학과 천문학의 활발한 연구 분야입니다.
3. 사건의 지평선이란?
사건의 지평선은 블랙홀 주위의 돌아올 수 없는 지점을 말합니다. 어떤 물질, 빛, 등이 블랙홀에 너무 가까이 접근했을 때 강력한 중력으로 블랙홀 안으로 빨려 들어가며 빠져나올 수 없습니다. 사건의 지평선은 블랙홀의 무서운 중력의 영향력을 알려주며 들어가는 것은 가능하지만 나오는 문이 없는 일방통행과 같습니다. 사건의 지평선 크기는 블랙홀의 질량, 크기에 따라 달라집니다. 중력이 강하게 작용하기 때문에 시공간이 뒤틀리는 현상이 일어나며 이러한 현상을 상대성 이론에 의해 설명되기도 합니다.
4. 사건의 지평선의 영향
빛은 진공 상태에서 초당 299,792,458미터의 일정한 속도로 이동합니다. 하지만 블랙홀의 중력장에 빛이 들어가면 시공간의 곡률 때문에 경로가 휘어집니다. 사건의 지평선에 가까워질수록 빛은 구부러지며 블랙홀 중력에 갇혀야 끝이 납니다. 빛이 가장 빠르지만 사건의 지평선을 가로지를 땐 중력을 이기지 못하기 때문에 빛을 포함한 모든 것들은 블랙홀 안에 갇힐 수밖에 없습니다. 그래서 우리가 볼 땐 시야에서 물체가 사라지는 마법과 같은 비정상적인 효과를 보게 되는 것입니다.
5. 블랙홀의 구조와 특성
블랙홀의 구조는질량, 스핀, 전하에 의해 결정되며 특이점, 사건의 지평선, 강착원반의 세 부분 구분할 수 있습니다. 특이점은 블랙홀의 중심점으로 질량이 집중되고 중력이 무한해지 곳입니다. 사건의 지평선은 블랙홀을 두르고 있는 경계로 모든 물체를 빠져나갈 수 없도록 만듭니다. 강착원반은 블랙홀 주변을 돌며 가스와 먼지로 구성된 원반으로 중력에 의해 온도가 극한으로 가열이 됩니다. 블랙홀의 질량은 중력의 세기를 결정짓고 블랙홀의 스핀은 회전속도를 결정합니다. 블랙홀은 회전 방향은 순행회전과 역행회전으로 나눌 수 있으며 별, 가스와 같은 다른 물체들과 상호작용을 할 수 있습니다. 여기서 나오는 물질이 블랙홀 근처로 떨어지면 강착원반이 형성되는 것입니다.
6. 결론
블랙홀은 엄청나게 센 중력의 영향을 받아 시공간이 뒤틀리는 효과가 있습니다. 그래서 한편에서는 블랙홀로 빨려들어 갔을 때 다른 반대방향으로 나갈 수 있는 화이트홀이 있다는 가설이 있지만 아직 확실하게 밝혀지진 않았습니다. 그리고 화이트홀이 있다면 시공간을 초월하여 이동할 수 있는 웜홀도 존재할 수 있다는 사실에 흥미로웠습니다.