블랙홀이 강한 중력을 갖는 이유가 무엇인가요?

Question

블랙홀은 엄청난 중력을 가지고 있어 모든 것들을 빨아들인다고 하던데, 블랙홀이 강한 중력을 갖는 과학적인 이유가 무엇인가요??

느긋한칼새269 · Accepted Answer

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 블랙홀은 질량이 매우 커서 매우 강한 중력을 발생시킵니다. 블랙홀의 중력이 강한 이유는 뉴턴의 중력 법칙에 따라, 질량이 매우 크면 중력도 매우 커진다는 것과 관련이 있습니다. 블랙홀은 일반적으로 매우 큰 질량을 가지고 있기 때문에 매우 강한 중력을 발생시킵니다.

하지만 블랙홀의 중력이 다른 천체의 중력과 다른 점은 블랙홀의 질량이 너무 커서, 물체가 블랙홀에 접근할 경우 그 물체의 질량이 블랙홀의 중력에 의해 끌려 블랙홀 안으로 끌려들어가게 되기 때문입니다. 이렇게 블랙홀 안으로 빠져들어간 물체는 절대적인 속도로 블랙홀 안으로 빠져들어가게 되며, 이를 흔히 '사건의 지평선'이라고 합니다. 이러한 현상은 일반 상대성 이론에 의해 설명됩니다.

블랙홀의 중력은 매우 강하지만, 블랙홀의 크기와 질량, 그리고 거리와 관련된 변수 등에 따라 중력이 변하는 경우도 있습니다. 블랙홀의 중력은 우주 공간의 물체들의 운동에도 영향을 주며, 우주 탐사 및 우주 연구에서 중요한 역할을 합니다.

충실한재칼243 · Answer

안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.블랙홀이 엄청난 중력을 가지는 이유는, 블랙홀이 매우 큰 질량을 가지고 있고, 이 질량이 매우 작은 크기로 압축되어서 매우 높은 밀도와 강한 중력장을 만들기 때문입니다.블랙홀은 매우 큰 별이 폭발하면서 남겨진 남은 핵의 질량이 중력의 압축으로 밀도가 높은 상태로 된 것입니다. 이러한 과정에서 블랙홀은 매우 작은 크기로 압축되어 그 질량에 비례하는 강한 중력장을 만들게 됩니다. 이 중력장은 빛도 휘게 만들어서 그 영역에서는 모든 것이 끌려들어가게 됩니다.블랙홀은 이러한 중력의 영향으로 그 주변의 물질을 흡수하여 자신의 질량을 증가시키는데, 이 과정에서 매우 강한 방사선도 방출됩니다. 이러한 방사선을 통해 우리는 블랙홀을 간접적으로 관측할 수 있습니다.블랙홀은 여러 가지 물리학적 이론과 계산 모형으로 설명되고 있으며, 이를 이해하는 데는 상대성 이론, 중력 이론, 양자역학 등의 과학적 이론과 개념이 필요합니다.

하얀도화지113 · Answer

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.블랙홀은 중력이 강한 이유는 꽁꽁 뭉쳐져서입니다.즉 물질이 원자핵이 부서지고 중성자 양성자 그 밑의 소립자 쿼크 까지 뭉쳐져서 블랙홀입니다.기본 1세제곱센치당 10억톤에서 100억톤이나 나갑니다.태양 질량의 40배나 되는 거대한 항성이 초신성으로 폭발해서 생기면 남은 핵의 질량이 3배 이상이 되면 자신의 무게가 짓누르게 되어 블랙홀이 됩니다.참고로 40배 짜리 항성의 중력이 미치는 공간이 100AU라면 4태양질량의 블랙홀의 중력이 미치는 공간은 10AU일 것입니다.이 중력이 미치는 공간은 물체를 빨수 있는 중력이 아닌 행성을 운영할 수 있는 거리입니다.하지만 매우 가까이 간다면 블랙홀의 밀도는 엄청나기 때문에 매우 가까이 가면 중력이 더 강해지는 것입니다.

공정한백로247 · Answer

안녕하세요. 과학전문가입니다.블랙홀은 표면적이 0으로 수렴하고 질량이 무한대로 증가하는 천제입니다. 즉 부피는 작아지는데 질량이 계속 증가한다는 밀도가 굉장히 높다는 말이고 이는 아주 높은 중력을 발생시킨다는 의미입니다. ^^

아름드리 · Answer

안녕하세요. 불꽃 과학전문가입니다.블랙홀의 중력은 블랙홀의 질량과 밀도에 의해 결정이 됩니다. 블랙홀은 매우 작은 공간에 엄청난 양의 질량이 채워져 있고 밀도 또한 극단적으로 높습니다. 거대한 질량과 밀도의 결과물로 블랙홀의 강력한 중력이 만들어지고 이는 시공간을 뒤틀고 아무것도 빠져나갈 수 없을만큼의 강력한 힘이 됩니다.