안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
블랙홀은 상대성 이론과 우주론에 의해 예견된것이고 현재는 관측을 성공한 실존하는 것입니다.
질량이 매우 크고 반경이 매우 작은 죽은 별입니다.
블랙홀은 태양 질량의 수백배가 되는 별의 죽음으로 생성될 수 있으며, 애초에 우주에 있는 성간물질이나 가스가 응축하여 만들어질 수 있습니다.
별의 죽음으로 생기는 원리는, 거대한 별은 중력이 강합니다. 그래서 별이 살아 있을 때에는 핵융합 반응을 통해 열이 발생돼 별의 자체적인 중력과 평형을 이루며 별의 형태를 유지할 수 있습니다. 하지만 별이 죽게되면서 더 이상 핵융합 반응을 못하고 결국 자체 중력을 이기지 못하고 별이 붕괴하여 블랙홀이 되는것이죠.
애초에 우주에 있는 성간물질이나 가스가 응축하면서 만들어진 블랙홀은 물질이 뭉쳐 자체적으로 강한 중력을 이길만한 열, 에너지를 만들지 못하고 붕괴되어 블랙홀이 되는것입니다.
상대성이론에 따르면, 중력이 큰 곳(블랙홀과 같은)에서는 시간이 느리게 흘러가고, 중력이 약한 곳(우주와 같은 무중력)에서는 시간이 빠르게 흘러갑니다.
아래 사진은 블랙홀의 관측 사진입니다. 블랙홀은 빛도 빨아들이기 때문에 까맣지만, 주변의 별빛을 휘게 만들기 때문에 아래와 같이 나타납니다.