블랙홀에 대하여 궁금한것이 있습니다

Question

블랙홀에 근접하게되면 시간이 지연되며 내부에서 관측한(빛이 흡수되니) 바깥우주는

무한에가깝게 빨리감기되어 우주의 끝을 보게될까요? (조석력차이 무시)

아니면 팽창을멈춘 우주가 다시 수축하여 빅뱅이일어나는걸 다시 겪는건가요?

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

블랙홀 근처에서의 시간 지연과 관측된 우주의 현상은 상대성 이론에 따라 설명됩니다. 블랙홀의 중력이 매우 강력하므로, 빛이 블랙홀 가까이에서 흡수되거나 굴절되어 우주에서 멀어질수록 더욱 느려지게 됩니다. 이러한 현상을 시간 지연이라고 합니다.

하지만, 블랙홀 근처에서 시간 지연이 발생한다고 해서 우주의 끝을 무한에 가까이 빨리 감기되어 보게 되는 것은 아닙니다. 오히려 블랙홀 근처에서의 우주는 블랙홀의 중력에 의해 더욱 느려지게 되며, 시간이 더욱 지연됩니다. 이러한 현상은 블랙홀 이벤트 지평선이라는 지점에서 극한으로 진행됩니다.

반면, 우주의 팽창이 멈추고 다시 수축하여 빅뱅이 일어난다는 이론은 우주의 운명론적인 모델 중 하나입니다. 이론상으로는 우주의 밀도가 일정 수준 이상으로 증가할 경우, 우주의 팽창이 멈추고 다시 수축하게 됩니다. 이러한 현상을 빅 크런치라고도 부릅니다. 그러나 현재까지는 이러한 모델이 관측 결과와 일치하지 않는다는 연구 결과가 많아, 우주의 운명론적인 모델은 여전히 논란의 여지가 있습니다.