블랙홀의 사건의 지평선 안쪽에서는 어떤 일이 벌어지나요?
블랙홀의 사건의 지평선은 중력이 너무 강력하여, 빛을 포함한 모든 물체가 블랙홀 안으로 빨려들어, 이탈할 수 없는 지점이라고 알고 있습니다. 그렇다면 사건의 지평선 안에서는 어떤 현상이 일어날까요?
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.블랙홀의 사건의 지평선 안쪽은 매우 특이한 상황이 벌어집니다. 먼저, 지평선 안쪽에 있는 물체는 블랙홀로 빠져들게 됩니다. 이때, 물체는 블랙홀의 중력에 의해 끌려서 블랙홀 내부로 끌려들어가는데, 이 과정에서 블랙홀의 중력이 무한대로 증가하기 때문에 물체는 이론적으로는 끝없이 끌려들어가게 됩니다.
또한, 지평선 안쪽에서는 시공간의 왜곡이 매우 심해집니다. 이러한 왜곡은 시공간의 곡률이 무한대로 증가하기 때문에, 시간이 멈추고 공간이 완전히 굴곡되어버리는 현상이 발생합니다. 이러한 현상은 블랙홀 이론에서 중요한 역할을 하며, 일반상대성이론에서도 중요한 개념 중 하나입니다.
즉, 지평선 안쪽은 블랙홀의 중력이 무한대로 증가하며, 시공간의 왜곡도 극도로 증가하는 매우 특이한 영역입니다.
안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.
블랙홀의 사건 권계(이를테면, 사건의 지평선 안쪽)에서는 일반 상대성 이론에 따라 매우 특이한 현상들이 발생합니다.
우선, 블랙홀의 사건 권계 안쪽으로 들어간 물체는 블랙홀의 중력에 의해 빠르게 가속됩니다. 이 가속도는 매우 크기 때문에, 빠른 속도로 물체가 이동하면서 시간의 흐름과 공간의 왜곡이 발생하게 됩니다. 이러한 현상은 일반 상대성 이론에서 매우 중요한 개념인 시공간 왜곡과 관련이 있습니다.
사건 권계 안쪽에서는 시공간이 왜곡되기 때문에, 빛이나 다른 전자기파도 블랙홀로 빠져들어갈 수 없습니다. 이는 블랙홀의 높은 중력에 의해 빛이 꺾이기 때문입니다. 따라서, 사건 권계 안쪽에서는 시야가 막히고, 빛이나 전자기파는 더 이상 나가지 못하며 블랙홀의 내부로 빠져들어가는 것으로 예상됩니다.
블랙홀의 사건의 지평선 안에서는 현재까지 인류의 이론과 관측에 의해 정확하게 알려진 바가 적습니다. 블랙홀의 중심에는 그래비테이셔널 싱귤래리티(gravitational singularity)라고 불리는 점이 존재한다고 추측되며, 이 지점에서는 공간과 시간이 붕괴되어 물리적 성질이 무한대에 가까워집니다.
사건의 지평선 안에서 일어나는 현상에 대해 이론적으로 예측할 수 있는 것들은 다음과 같습니다.
시간 왜곡: 사건의 지평선 안에서 중력이 매우 강력하기 때문에 시간이 느리게 흐르게 됩니다. 이를 시간 왜곡이라 하며, 이로 인해 지평선 안에서 외부로 전달되는 정보가 사라지게 됩니다.
강한 중력 인장(tidal force): 지평선 안에서 중력의 세기가 극단적으로 증가하며, 이로 인해 물체가 인장력에 의해 찢겨질 수 있습니다. 이 현상은 스페이게티화(spaghettification)라고도 불리며, 물체가 갈수록 더 길게 늘어지고 더 가늘어집니다.
안전적 지역 미존재: 블랙홀 내부에는 안전한 지역이 존재하지 않습니다. 지평선을 통과한 물체는 불가피하게 중심에 있는 싱귤래리티로 빠져들게 됩니다.
양자력학적 현상: 사건의 지평선 근처에서는 양자역학과 중력이 결합되는 양자력학적 현상이 발생할 것으로 예상됩니다. 하지만 현재로서는 양자역학과 중력의 완전한 통합 이론이 아직 없기 때문에, 이 현상에 대한 정확한 이해는 미래의 연구에 의존합니다.
이처럼 블랙홀의 사건의 지평선 안에서는 여러 이론적인 현상들이 예상되지만, 아직 블랙홀 내부에 대한 관측적인 증거가 부족하여 실제 상황을 명확하게 알 수 없습니다.
블랙홀의 사건의 지평선 안쪽에서는 중력이 너무 강하기 때문에 빛과 모든 물체는 블랙홀로 끌려들어가며, 이탈할 수 없는 공간이 형성됩니다. 이 지점 안에서는 시공간이 왜곡되며, 시간이 느리게 흐르고 공간이 심하게 찌그러지게 됩니다. 또한, 블랙홀 안쪽에서는 중력이 극도로 강해져서 물체는 늘어나거나 찢어지는 등의 현상이 일어나며, 이러한 현상은 '스파게티화'라고 불립니다. 따라서 블랙홀의 사건의 지평선 안쪽에서는 어떠한 물체나 정보도 밖으로 나올 수 없는 완전히 폐쇄된 공간이 형성됩니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
블랙홀의 사건의 지평선 안쪽에서는 매우 특이한 현상들이 일어나며, 이를 "블랙홀 내부" 또는 "사건의 지평선 내부"라고 합니다.
블랙홀 내부는 먼저 중력이 매우 강력하다는 점이 특징입니다. 중력이 강력하기 때문에 빛도 포함한 모든 물체들은 블랙홀 내부로 끌어들어지게 됩니다. 이 때 빛도 포함하여 물체는 블랙홀의 사건의 지평선을 통과하면서 극도의 압력과 온도에 직면하게 됩니다. 이는 물체를 분해시켜 원자수준에서 극단적으로 파괴됩니다.
또한 블랙홀 내부는 시공간이 왜곡되어 있기 때문에 시간이 매우 느리게 흐릅니다. 이는 외부 세계에서는 수초만에 일어나는 일이 블랙홀 내부에서는 몇 시간, 몇 일, 심지어는 몇 년에 걸쳐 일어나게 됩니다.
이러한 특이한 현상들은 아직까지 과학자들의 연구 대상 중 하나입니다. 블랙홀 내부의 현상을 더욱 깊이 이해하면, 우주와 시간의 복잡성을 이해하는 데 중요한 역할을 할 것으로 예상됩니다.
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.
다른 답변들 다 수준 보이네요;;아무튼
1번에 블랙홀 근처에서 휘어진 부분과 밝은 부분은 두개 모두 빛 입니다. 블랙홀은 그 빛안의 검은 부분이고 블랙홀의 중력이 너무 강해 태양을 지구가 돌듯이 빛이 블랙홀을 돌아 생기는 현상 입니다. 위의 중력렌즈 효과, 뜨거워 져서 복사열 등등은 채택 받기 위해 그럴듯 하게 쓴 글들 입니다
2번은 모른다가 답 입니다. 사건의 지평선 이란게 중력이 빛이 빠져나오지 못할 정도로 강해지는 구간인데 인터스텔라에서는 그부분 까지 가지 않았습니다.
그곳에 갔다면 쿠퍼가 죽었겠고 빛도 빠져 나오지 못하여 어짜피 볼수 없습니다.