블랙홀은 사실 생각만큼 어둡지 않다고 말했던 호킹의 말은 어떤 논리인가요?

Question

우리가 일반적으로

인식하고 있는 블랙홀은

빛마저 빠져나올 수 없는 천체로 알고 있는데요.

진자 블랙홀의 사건의 지평선 을 넘어서게 되면

탈 출 속도가 빛을 넘어서게 되므로

빛보다 빠를 수 있는 물질은 없기에 결국 아무것도 탈출이 불가합니다.

결국 이론적으로 빛이 방출되지 못하는 구역으로서

아무것도 볼 수 없는 블랙홀의 그림자 를 형성하게 되는데요.

최근 블랙홀 관련 내용이나 이론, 뉴스들을 많이 접하다보니

블랙홀 주변에는 빨려들어가면서 회전하는

강착원반이 존재하기에

뜨거운 가스와 먼지로 구성되는 강착원반에서 빛이 방출되어

결국 블랙홀 주변을 밝을 수 있다는 사실을

그러려니 받아들이게 되는데

스티븐 호킹이 말했던

블록홀은 사실 생각만틈 어둡지 않다고 말했던 논리는

이런 강착원반에 의한 빛을 말한건 아닌거 같은데

뭐 어떤 논리로 그런말을 한건가요?

Answer 1

일반상대성 이론에 따르면 블랙홀은 사건의 지평선 안으로 들어간 모든 정보나 빛이 밖으로 나올수 없기에 이론적으로 완전히 검은 존재이나 1974년 스티븐 호킹은 양자역학과 중려 ㄱ이론을 결합해 블랙홀은 사실방 복사하고 있으며 블랙홀은 완전히 어둡지 않으며 아주 나약하게 빛나고 있따고 해석합니다. 양자역학적 진공은 비어 있지 않게 되는데 진공상태에서도 입자와 반입자가 짝으로 생성되고 사라지는 일이 얼아네괴도 양자진동현상이 나타나게 됩니다. 이러한 입자 쌍이 블랙홀 사건의 지평선 근처에서 생기게 되면 그 중 한 입자가 블랙홀 안으로 빨려 들어가게 되고 다른 하나는 밖으로 탈출하는 경우가 생기게 되고 밖으로 나온 입자는 마치 블랙홀에서 나온것처럼 보이는 호킹복사가 이루어지게 됩니다. 강착원반처럼 주변 물질이 내는 빛이 아닌 블랙홀 자체가 양자역학적 효과로 인하여 약하게 ㅗㄱ사하고 있기에 스스로 빛을 낸다고 표현하게 되는것이지요. 이러한 복사는 블랙홀의 질량을 소모하면서 나오는 것이기에 시간이 지나면서 블랙홀은 서서히 증발하게 됩니다. 블랙홀은 양자역학적 관점에서 보면 완전히 닫힌 시스템이 아니며 약한 복사를 통해 외부와 에너지를 주고받게 된다는 의미입니다.