블랙홀 주변에 생성되는 강착원반이 아래위로도 보이는 원리는?

Question

블랙홀의 무한 중력으로 인해

주변 물질은 블랙홀 회전 방향에 수평한

적도 부근으로 회전하면서 각운동량을 보유하고

디스크 모양으로 구조를 만들게 될 텐데요

그 과정에서

무시무시한 회전속도를 가지면서

각 물질간의 마찰로 인해

엄청난 온도상승이 일어나서

결국 열에의한 빛을 발산한다고 알 고 있습니다.

결국 적도 주변에서 더 굵은 구조를 형성 할 수 밖에 없을 텐데요

문제는

관측 상 보이는 외관은

적도 뿐 만이 아니라

아래 위로도 강착원반이 보이는 원리를 이해를 하기 힘든데요

관련된 과학전 원리가 어떻게 되나요?

Answer 1

강착원반은 실제로 블랙홀의 적도면을 따라 형성되는 얇고 뜨거운 원반이지만 관측 이미지에선 위-아래 양쪽으로 보이는 현사잉 나타나며 이는 일반상대성이론에서 예측하는 중력렌즈효과라고 보고 있지요. 강착원반 자체는 자전축과 수직인면으로서 적도 평면을 따라 회전하는 얇은 구조입니다. 이 디스크는 마찰열로 X선, 자외선, 가시광선등을 강하게 방출하게 되며, 블랙홀은 엄청난 중력을 가지기에 그 주변의 시공간을 심하게 휘게 하는데, 이로 인하여 원반의 빛이 직선이 아닌 곡선으 ㅣ경로를 따라 휘어지게 됩니다. 후면에 있떤 강착원반의 빛이 휘어져 우리 눈에 들어오게 되면 강착원반의 윗면과 아랫면을 동시에 보는 것처럼 느껴지게 디ㅗ는 것이지요.