블랙홀이라는게 있을거라고 왜 예측한 건가요?

Question

블랙홀은 일반상대성이론으로 있을 거라고만 예측되는 거였잖아요.

실제로 블랙홀을 관측한 건 불과 몇년 되지 않았구요.

근데 무엇 때문에 블랙홀이라는게 있을 거라고 생각한 건가요?

Answer 1

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.

블랙홀은 알려진 물리 법칙에 따라서 발생할 수 있는 현상으로 예측되었습니다. 블랙홀은 매우 큰 질량을 가진 별이나 천체가 그 중심으로부터 발생하는 중력에 의해 무한히 수축하여 형성되는 천체입니다

Answer 2

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.

블랙홀이 존재한다는 추측은 18세기에

처음으로 제기되었습니다.

당시 영국의 천문학자 존 미첼은

우리 태양의 100배 이상 질량을 가진

별이 수축하면 중력이 너무 강해져서

빛조차 빠져나갈 수 없는 천체가 될 것이라고

예측했습니다.

이러한 예측은 아인슈타인의

일반상대성이론에 의해 더욱 확고해졌습니다.

일반상대성이론에 따르면

질량이 있는 물체는 중력을

발생시키며 이 중력은 질량이 클수록 강해집니다.

별의 질량이 너무 커지면 중력이

빛의 속도보다

빨라져 빛조차 빠져나갈 수 없게 됩니다.

블랙홀의 존재를 뒷받침하는

또 다른 증거는

퀘이사와 블랙홀 초신성입니다.

퀘이사는 우주에서 가장 밝은 천체 중 하나로

우주 초기부터 존재해 왔습니다.

퀘이사의 밝기는 별의 수천억

배에 달하며 이는 블랙홀이

주변의 물질을 빨아들여 방출하는

에너지로 설명할 수 있습니다.

블랙홀 초신성은 별의 폭발로 발생하는 초신성 중

하나로 폭발의 에너지가 매우

강력합니다.

블랙홀 초신성의 에너지는 별의 질량이 매우 커서

중력에 의해 붕괴하면서 발생하는 것으로

설명할 수 있습니다.

이러한 증거들을 바탕으로

과학자들은 블랙홀이 실제로

존재한다고 확신하게 되었습니다.

2019년 LIGO와 VIRGO 협력 연구팀은

중성자별이 충돌하여 블랙홀이

형성되는 과정을 관측하는 데

성공했습니다.

이는 블랙홀의 존재를 직접적으로 확인한

최초의 관측 사례입니다.

따라서 블랙홀은 일반상대성이론에 의해

예측되었으며 퀘이사 블랙홀

초신성 중성자별 충돌 등

다양한 천문학적 관측을 통해

그 존재가 확실시되었습니다.

답변이 마음에 드신다면 좋아요와

추천을 부탁드립니다.

Answer 3

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

블랙홀은 중력이 너무 강해서 빛조차 빠져나갈 수 없는 천체입니다. 이러한 블랙홀이 존재할 것이라고 생각한 이유는 다음과 같습니다.

일반상대성이론: 일반상대성이론에 따르면, 질량이 클수록 중력이 강해집니다. 따라서 매우 큰 질량을 가진 천체는 중력이 너무 강해져서 빛조차 빠져나갈 수 없는 블랙홀이 될 수 있습니다.

항성의 진화: 별은 수명이 다하면 중력에 의해 붕괴합니다. 이때 별의 질량이 태양의 3배 이상이면 중력이 너무 강해져서 블랙홀이 될 수 있습니다.

우주에서 관측되는 현상: 우주에서 관측되는 일부 천체는 블랙홀로 추정되는 현상을 보이고 있습니다. 예를 들어, 퀘이사나 블랙홀 충돌은 블랙홀이 존재한다는 강력한 증거로 제시되고 있습니다.

이러한 이유들로 인해 과학자들은 블랙홀이 존재할 것이라고 생각하게 되었습니다

Answer 4

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.

블랙홀은 일반상대성이론에 따라 예측되는 대상이었습니다. 일반상대성이론은 알버트 아인슈타인이 제시한 이론으로 중력에 대한 새로운 이해를 제공하며 블랙홀 그리고 이 이론에 따라 예측되었습니다. 이론에 따르면 블랙홀은 매우 높은 질량을 가진 천체가 중력에 의해 무한히 수축하여 만들어진 것으로 예측되었습니다. 따라서 우주에서 매우 높은 질량을 가진 천체가 존재한다는 사실과 이 천체가 무한히 수축하여 블랙홀을 형성할 수 있다는 이론적인 가능성을 바탕으로 블랙홀이 존재할 것이라고 예측하게 되었습니다. 그리고 최근에 블랙홀을 관측한 것은 이론적인 예측이 실제로 현실화되었다는 증거로 받아들여질 수 있습니다. 감사합니다.

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Answer 5

안녕하세요. 서수용 과학전문가입니다. 블랙홀이 고유하게 가진 구조라기보다는 질량이 큰 밀집성 때문에 존재한다는 것입니다.

Answer 6

안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.

그 상대성이론에서 밝혀진 블랙홀의 실상이 발견되었기 때문에 과학자들은 실제 블랙홀이 있다고 판정한거죠.

감사합니다.