블랙홀의 크기는 질량에 비례하나요?

Question

블랙홀은 극단적인 중력으로 한 점에 모든 질량 물질이 뭉쳐져 있는 천체라고 알고 있는데

질량이 크다고 지름이나 반지름이 더 커지나요?

만약에 크다면 한 점에 모인 건데 왜 크기가 다른 건가요?

Answer 1

블랙홀의 크기는 블랙홀의 질량에 비례합니다. 블랙홀은 매우 조밀한 질량의 집합체이며, 그 질량이 커질수록 블랙홀의 중력도 강해지게 됩니다. 이러한 중력은 블랙홀의 크기를 결정합니다. 특히, 블랙홀의 이벤트 지평선 (event horizon)의 크기는 블랙홀의 질량에 비례합니다. 이벤트 지평선은 블랙홀 내부에서 중력이 너무 강해져 탈출이 불가능한 지점으로, 블랙홀의 크기는 이 이벤트 지평선의 크기와 관련이 있습니다. 따라서, 블랙홀의 질량이 크면 클수록 블랙홀의 크기도 크게 됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.

블랙홀은 크기가 태양보다 30배 이상 큰별이 진화된 것이므로 중력이 엄청 큽니다.

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계속 주위 물질들을 빨아들이므로 질량이 게속 증가하고

아직까지는 질량측정이 어렵습니다.

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블랙홀의 중력이 너무 커서 빛도 빨아들이기 때문에 빛이 진행할 수가 없으므로 우리가 블랙홀을 볼 수 없습니다.

블랙홀에서 방출하는 X선으로 존재를 확인합니다.

Answer 3

안녕하세요. 랙홀의 질량이 커질수록, 그 중력이 강해져서 인접한 물체들을 흡수하는 능력도 강해집니다. 하지만, 질량이 커질수록 블랙홀의 크기(지름이나 반지름)는 커지지 않고, 오히려 작아지게 됩니다.

이는 블랙홀의 질량이 커질수록 중력이 커져서 더 강력한 압축력을 발생시키기 때문입니다. 이 압축력은 블랙홀 내부에서 물질이 한 점에 모이게 하며, 이에 따라 블랙홀의 크기가 작아지게 됩니다. 따라서, 질량이 큰 블랙홀일수록 작은 크기를 가지게 됩니다.

또한, 블랙홀의 크기는 질량 뿐만 아니라 회전력과 전하 등의 다른 물리적 특성에도 영향을 받습니다. 회전력이 존재하는 블랙홀의 경우 중심축 주변으로 물질이 회전하며, 이로 인해 블랙홀의 크기가 확장될 수 있습니다. 이러한 물리적 특성들은 블랙홀의 크기를 결정하는 중요한 요소입니다.

Answer 4

안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.

블랙홀은 매우 높은 질량을 가진 천체가 충분히 작아져서 자신의 중력으로 모든 물질을 흡수할 수 있는 반경을 가진 천체입니다. 즉, 블랙홀의 크기는 그 질량에 의해 결정됩니다.

질량이 크다고 반지름이 더 커진다고 할 수는 없습니다. 오히려, 질량이 커질수록 중력이 강해져 반경이 작아지게 되므로, 질량이 크면 반지름이 작아질 가능성이 높습니다.

그러나, 블랙홀의 크기는 그 질량뿐만 아니라 회전 운동이나 전하 등 다른 요소들도 영향을 미칩니다. 따라서 같은 질량을 가진 두 개의 블랙홀이 있다 하더라도, 그 크기는 서로 다를 수 있습니다.

또한, 블랙홀의 크기는 "사건 지평선(event horizon)"이라는 개념과 관련이 있습니다. 사건 지평선은 블랙홀의 중력이 너무 강해져, 그 중앙에 있는 물체가 탈출할 수 없는 지점을 말합니다. 블랙홀의 질량이 커지면, 사건 지평선의 반경도 커지게 되어 블랙홀의 크기가 커진다고 해석할 수 있습니다.

Answer 5

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

블랙홀의 크기는 질량에 비례합니다. 블랙홀은 매우 커다란 질량을 가진 별이 그 질량을 중심으로 충분히 작아져서 일어나는 현상입니다. 블랙홀의 크기는 그 질량에 따라서 결정되며, 블랙홀의 질량이 커지면 그 반지름도 커집니다. 이것은 블랙홀의 질량과 크기 사이에는 직접적인 관련성이 있기 때문입니다.

Answer 6

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.네, 블랙홀의 크기는 질량에 비례합니다. 블랙홀은 질량이 충분히 큰 별이 중심부에서 공격적인 중력 붕괴를 일으켜 형성되는 천체로, 중심부에서 물질이 무한히 작아지는 특징이 있습니다. 이 과정에서 질량이 더 많은 블랙홀은 더 강한 중력을 생성하므로, 더 큰 크기를 가집니다.

블랙홀의 크기는 일반적으로 슈바르츠실드 반경(R_s)으로 표현되는데, 이 값은 질량(M)에 비례합니다. 수식으로는 R_s = 2GM/c^2로 표현되는데, 이때 G는 만유인력상수, M은 블랙홀의 질량, c는 빛의 속도를 나타냅니다. 따라서 블랙홀의 질량이 커질수록 슈바르츠실드 반경도 커지며, 블랙홀의 크기도 커집니다.

Answer 7

안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.

네, 블랙홀의 크기는 질량에 비례합니다. 블랙홀은 일반적으로 중심에 있는 신체의 질량에 따라 크기가 결정됩니다. 더 많은 질량을 가진 물체는 그만큼 더 큰 중력을 생성하므로, 블랙홀도 그만큼 더 큰 중력을 가지게 됩니다.

블랙홀의 크기는 특히 '사우라스-란셔 반경'이라는 개념으로 측정됩니다. 이는 블랙홀 중심에 있는 질량이 얼마나 많은지에 따라 결정됩니다.

Answer 8

네, 블랙홀의 크기는 질량에 비례합니다. 이는 블랙홀의 크기를 결정하는 Schwarzschild 반지름이 질량에 비례하기 때문입니다.

Schwarzschild 반지름은 블랙홀 주변에서 발생하는 중력의 영향을 나타내는 값으로, 블랙홀의 질량이 클수록 그 크기가 커집니다. 정확히 말하면, Schwarzschild 반지름은 블랙홀 질량의 2배를 속도 of light (빛의 속도)로 나눈 값을 곱한 것입니다. 즉, 질량이 큰 블랙홀일수록 그 크기는 크고, 중력도 강력해집니다.

Answer 9

안녕하세요. 한과학전문가입니다.

명확히 밝혀진건 없지만 블랙홀의 특성상 크기 면에서는 표면적이 0으로 수렴하기 때문에 크게 의미가 없을 것 같습니다.

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Answer 10

안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.

블랙홀의 질량은 0이 아니고 무한도 아님.

중성자 축퇴압이 밀집성을 지지하지 못하게 되어 밀집성이 중력붕괴로 블랙홀을 형성하게 되는 밀집성의 질량은 태양질량의 10배이며

관측된 것 중 가장 가벼운 블랙홀의 질량은 5 M☉(태양질량)임!