블랙홀이 생기는 법,각종이론

블랙홀이 생기는 법, 각종 이론

많은 사람들의 상상 속에서 블랙홀은 은하계의 근처 별들과 날아 다니는 우주 비행사들과 그 근처에서 일어나는 모든 일들을 끌어들이는 우주 공간의 거대한 깔때기라고 생각합니다. 사실 블랙홀은 별이지만 별이 아니라 그 시체입니다. 왜냐하면 별이 평생 살다가 죽었을 때 형성되기 때문입니다. 그러나 물론 블랙홀이 어떻게 나타나는지 이해하려면 별이 어떻게 나타나는지, 어떻게 살아가고, 어떻게죽는지 이해해야 합니다.

 

중력의 법칙에 따라 서로 끌리는 분자들로 구성된 거대한 구름 인 우주 공간의 거대한 성운을 상상해봅시다. 수백만 년이지나면 점차적으로 끌어 당겨 거대한 공으로 모이고 우리는 이미 이 공을 어린 별이라고 부를 수 있지만,이 어린 별에서는 우주 중력의 법칙이 여전히 작동하고 계속 수축하고 있으며 별의 중심에는 그러한 높은 압력과 그러한 높은 온도가 있습니다. 열핵 반응이 그곳에서 촉발되고 엄청난 양의 열이 방출되고 별이 바깥쪽으로 폭발하기 시작하고 힘의 균형이 생기고 한편으로는 별이 중력에 의해 압축되고 다른 한편으로는 열핵 반응에 의해 바깥쪽으로 폭발하며이 균형은 별이 살아있는 동안 약 100 억 정도 지속됩니다.

 

그러나 결국 별 내부의 연료가 고갈되고 열핵 반응이 사라지고 별을 파열시킨 힘이 사라지고 여기서 가장 흥미로운 일이 발생합니다. 별이 압축되기 시작하여 압축의 결과로 매우 밀도가 높은 물질이 발생할 수 있습니다.이 중성자 물질이라고 부릅니다.

 

우리가 손에 평범한 사과를 들고 사과 대신에 우리 손에 같은 부피의 중성자 물질을 가지고 있다고 상상하면 그 무게는 Halley의 혜성의 질량과 같을 것입니다. 이것이 별이 생명 경로를 끝내고 아주 작은 시체가 형성되는 방법이며, 그 크기는 모스크바의 크기보다 더 작을 수 있습니다. 우리는 이것을 중성자 별이라고 부릅니다. 중성자 별 주위에 엄청난 중력이 형성되고 그 근처에있는 모든 것을 큰 힘으로 끌어 당깁니다.

 

그리고 별이 죽기 전에 우리 태양보다 약 20 배 더 크면 그러한 중성자 별은 자신을 방출하는 빛조차 끌어들일 수 있으며, 별이 방출하는 빛은 표면에서 멀어 질 수 없으므로 측면에서 검은 색으로 보입니다. 빛이 없는것은 검은 색이기 때문입니다.

블랙홀은 우리가 알고있는 물리 법칙을 따르지 않고 많은 미해결 질문과 미스터리가 있기 때문에 연구에 매우 흥미로운 주제입니다.

 

블랙홀의 이론을 가장 먼저 제기한 사람은 케임브리지대학의 목사인 존 미셸(J0hn MjcheIⅠ)의 영국 황실입니다.학회의 한 강연에서 태양의 중력이 그 복사광선에 미치는 영향을 추측했습니다. 미셸은 빛의 속도가 제한적 이라는 것을 깨닫고 17세기 통달이 목성의 일식시간을 관찰해 정했으며, 태양으로부터의 광자(그는 그것을 '미립자'라고 부른다)는 믿음을 갖고 태양을 떠날 때 태양의 중력에 의해 감속할 수 있었습니다.태양의 지름이 500배의 대밀도가 같다면 그 질량은 10~8개의 태양질량이 될 것이며, 중력은 태양으로부터 빛이 빠져나가는 것을 막을 것이라고 그는 추측했다.

 

 

항성이 죽은 후에 블랙홀이 되다

라플라스도 1795년 비슷한 추측을 내놓았습니다.

 

1915년 아인슈타인은 광의상대성이론에서 이런 천체의 이름을 붙이지 않았습니다.

 

아인슈타인(18791 1955)

그는 《광의상대성이론》에서 만약 천체의 질량이 매우 크다면, 중력이 아주 강해 심지어 빛도 없이 강해질 수 있다고 말했다.법은 그 중력을 벗어나지만 이런 천체는 자연계에 절대 나타나지 않는다.나중에 밝혀진 관측으로는 아인슈타인이 외면한 문제가 블랙홀이라는 사실이 드러났다.

 

이 용어는 1969년 미국 과학자 존 휠러가 적어도 200년 전으로 거슬러 올라가는 것을 형상화한 것이다.

1980년 이후 스티븐 호킹 교수는 시간간사에서 블랙홀에 대한 치밀한 논술을 구사했다.고전적 물리의 틀에서 그는 블랙홀이 방사능에 의해 작아질수록 대폭발의 특이점은 양자효과에 의해 가려질 뿐 아니라 우주 전체의 기원이 그렇게 된다고 지적했다.

 

스티븐 호킹 1942년 ~ 2018년

 

참고: 스티븐 호킹 교수의 과학 전문 저서

 

그렇다면 블랙홀은 어떻게 형성되고 작용하고 변화했는가.

 

아직 제대로 된 정의는 없다.

 

물리학에서 "에너지 보존"과 "만유인력"은 인류의 과학적 사유 확장을 제한한다.우주에 이런 만상의 변화는 없을 것이고 지구에도 지금 같은 상태는 아닐 것이다.

 

예를 들어 블랙홀은 항성이 무너져 내리는데, 이왕이면 무너지지 않고, 태양의 연소(핵융합) 물질은 영원히타죽지 않고 블랙홀이 될것이다. 수성, 금성, 화성, 달 등의 별에서 지금과 다를 바 없고 지구처럼 푸른 물이 푸른 산을 이루고, 모든 물체가 그들 몸에서 '항성'을 지키지 않기 때문에 만신창이가 되고, 몇 억 년을 죽었는데도 이곳에 있는 것을 달가워하지 않을 것이다.

 

자연현상을 바탕으로 실험한 결과 블랙홀은 태양과 같은 연소연료가 소진돼서 생긴 것이 확실하다고 밝혔다.꺼지는 과정에서 우주에서 제자리인 존재, 운동, 붕괴가 일어난다.그 주변의 모든 공간체와 물체가 블랙홀에 빨려 들어가면서 무너져내려 블랙홀의 부피가 커졌다.이 가운데 변화 과정은 어떤 것일까.

 

나는 40여 년의 연구를 통해지구 상과 우주 중의 파생 과정은모두 고도로 일치하며, 단지 대와 소, 원화 된다는것을 알아냈다.