블랙홀은 어떻게 생기는 것인가요???

Question

빛마저 빨아 들인다는 우주에 있는 블랙홀은 어떻게 해서 생겨난 것이고 빛마저 빨아 들인 다는 사실은 보지를 않았는데 어떻게 알게 된 것인가요?

탈퇴한 사용자 · Accepted Answer

블랙홀은 알버트 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 처음 예측되었는데, 이 이론은 매우 거대한 물체가 있을 때, 빛조차도 그 물체의 중력에서 벗어날 수 없을 정도로 공간과 시간을 뒤틀 수 있다는 것을 보여주었습니다. 이후 과학자들은 보이지 않는 중력 중심 주위를 공전하는 별, 먼 은하에서 온 빛이 거대한 물체의 중력에 의해 휘어지고 왜곡되는 강한 중력 렌즈 현상 등 이러한 물체가 주변 환경에 미치는 영향을 관찰해 왔습니다.블랙홀 자체는 보이지 않지만 과학자들은 블랙홀의 강한 중력이 별, 가스, 먼지 등 주변 물질에 미치는 영향을 관찰할 수 있었습니다. 물질이 블랙홀과 상호 작용하는 방식은 망원경과 기타 기기로 감지하고 연구할 수 있는 방사선을 만들어냅니다.블랙홀을 직접 볼 수는 없지만 주변 물질에 미치는 영향을 관찰하고 블랙홀이 우주에 미치는 중력의 영향을 통해 블랙홀의 행동을 연구할 수 있습니다.

느긋한칼새269 · Answer

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 블랙홀은 매우 질량이 큰 별이 끝까지 연소를 마치고, 중심부에 있는 핵에서 중력이 너무 강해져 핵이 붕괴하여 생긴 천체입니다. 이때 붕괴한 핵의 질량은 매우 커지기 때문에, 중력도 커져서 더 많은 질량을 끌어들이고, 자신의 직경도 작아지면서 밀도는 무한히 증가합니다. 이 과정에서 더욱 강한 중력이 발생하게 되며, 마침내 중심부는 더 이상의 광학적 신호를 내보내지 못하는 블랙홀이 형성됩니다.블랙홀이 만들어지기 위해서는 매우 큰 질량을 가진 별이 필요합니다. 대략 20배 이상의 태양질량을 가진 별에서는 핵 붕괴 후 블랙홀이 형성될 가능성이 있습니다. 이때 별의 연소가 끝나면, 핵에서 빛이 발생하지 않게 되어서 지금까지 우리가 알고 있던 별의 특징 중 하나인 빛나는 별이 사라지게 됩니다. 따라서 블랙홀은 빛도 흡수하는 특징을 가지고 있어서 관측이 어렵습니다.

짙푸른불곰80 · Answer

안녕하세요. 이희성 과학전문가입니다.블랙홀은 간단하게 말하면 별이 소멸되면서 한 점으로 압축된, 우주에서 가장 밀도가 높은 별입니다. 과학자들에 의하면 블랙홀은 다음과 같이 두가지 과정에 의해서 생성된다고 합니다.첫째, 블랙홀은 질량이 매우 큰 별의 진화 마지막 단계에서 만들어질 수 있습니다.별의 진화과정에서 작은 별은 마지막에 ‘백색왜성’이라는 최후 진화 단계를 거치지만, 태양보다 8배 이상 무거운 별은 ‘적색 초거성’이 되며, 초신성 폭발을 일으켜 ‘중성자별’로 남습니다. 폭발 과정에서 많은 먼지를 우주에 뿌리며, 여기서 다시 새로운 별이 탄생합니다.중성자별은 밀도가 물의 1천14배에 이르는데, 이중 밀도가 무한대에 가까운 것을 ‘블랙홀’이라고 합니다.이러한 별들은 ‘특이점(singularity)’이라고 하는 부피가 0이고 밀도가 무한대인 한 점으로 압축됩니다. 특이점은 블랙홀의 중심을 이루고 있으며 ‘사건의 지평선(event horizon)’이라는 블랙홀의 표면으로 가려져 있습니다. ‘사건의 지평선’ 안에서는 탈출속도(천체의 중력장에서 벗어나기 위한 물체의 속도)가 빛의 속도보다 커서 빛조차 우주공간으로 벗어날 수 없습니다.둘째, 이처럼 별의 마지막 단계에서 생긴 블랙홀 외에 ‘원시 블랙홀’이라는 것이 있는데, 이는 약 150억 년 전 우주가 대폭발(big bang)에 의해서 창조될 때 물질이 크고 작은 덩어리로 뭉쳐져서 블랙 홀이 무수히 생겨난 것입니다.원시 블랙홀은 물질이 자체 중력으로 붕괴해 블랙홀이 되기에는 질량이 모자라지만, 우주 탄생 초기에 우주 전체의 압력이 매우 커서 높은 밀도로 압축돼 많이 탄생한 것으로 믿어지고 있습니다.

하얀도화지113 · Answer

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.태양 처럼 빛을내는 행성이 폭파되면서 블랙홀이 생기는겁니다. 과정: 일단은 빛을내는 행성이 있는데 이 행성이 오래되면서 폭파가 되는데 이폭발로 인한 현상이 바로 블랙홀입니다..

공정한백로247 · Answer

안녕하세요. 과학전문가입니다.블랙홀의 생성 원리는 아직까지 정확하게 알려진 바는 없지만, 현재의 이론에 따르면, 블랙홀은 매우 높은 질량 밀도를 가진 물체가 중심에서 축적되고, 충분한 크기를 갖춘 밀집된 물체들이 서로 충돌하여 합체되면서 형성됩니다.

지구과학·천문우주

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