블랙홀을 알아보자

블랙홀은 너무 강해서 어떤 것도 - 아니거나 심지어 - 그것으로부터 벗어날 수 없는 지역이다. 충분히 콤팩트한 것이 스페이스타임을 변형시켜 블랙홀을 형성할 수 있다는 예측 이론. 탈출이 불가능한 지역의 경계는 . 사건 지평선은 물체가 그것을 가로지르는 운명과 환경에 엄청난 영향을 미치지만, 국지적으로 감지할 수 있는 특징은 없다. 많은 면에서, 블랙홀은 빛을 반사하지 않기 때문에 이상과 같은 역할을 한다. 게다가, 사건 지평선은 그것의 질량에 반비례하는 온도의 검은 몸체와 함께 발산한다고 예측한다. 이 온도는 a의 10억분의 1의 순서로 되어 있어서 관찰이 사실상 불가능하다.

빛이 빠져나갈 수 없을 정도로 강한 물체는 18세기에 와 에 의해 처음으로 고려되었다. 비록 블랙홀이 빠져나갈 수 없는 우주의 영역이라는 해석은 1958년에 처음 발표되었지만, 1916년에 이르러서는 블랙홀의 특성을 나타내는 최초의 현대적인 해결책이 발견되었다. 블랙홀은 오랫동안 수학적인 호기심으로 여겨졌다; 이론적인 연구가 블랙홀이 일반 상대성 이론의 일반적인 예측임을 보여준 것은 1960년대에 이르러서였다. 1967년까지의 발견은 가능한 천체물리학적 현실로서 콤팩트한 물체에 대한 관심을 불러일으켰다.

항성 질량의 블랙홀은 매우 거대한 항성이 수명주기의 마지막에 붕괴할 때 형성될 것으로 예상된다. 블랙홀이 형성된 후에는 주위로부터 질량을 흡수함으로써 계속 성장할 수 있다. 다른 별들을 흡수하고 다른 블랙홀과 합치함으로써 수백만 개의 (M ()이 형성될 수 있다. 초거대 블랙홀은 대부분 중심부에 존재한다는 공감대가 형성되어 있다.

블랙홀의 존재는 가시광선과 같은 전자기 방사선과 다른 블랙홀과의 상호작용을 통해 유추할 수 있다. 블랙홀에 떨어진 물질은 마찰에 의해 가열된 외부를 형성할 수 있는데, 이것은 우주에서 가장 밝은 물체들 중 하나이다. 초질량 블랙홀에 너무 가까이 지나가는 별들은 "몰아내기" 전에 매우 밝게 빛나는 스트림머로 잘게 부숴질 수 있다. 만약 블랙홀을 돌고 있는 다른 별들이 있다면, 그들의 궤도는 블랙홀의 질량과 위치를 결정하는 데 사용될 수 있다. 그러한 관측은 중성자 별과 같은 가능한 대체물을 배제하는 데 사용될 수 있다. 이러한 방법으로 천문학자들은 에 있는 수많은 별의 블랙홀 후보들을 확인했고, 은하의 중심부에 있는 것으로 알려진 전파원이 약 430만 개의 태양 질량의 초거대 블랙홀을 포함하고 있다는 것을 입증했다.

2016년 2월 11일, 의 협업이 블랙홀 합병의 첫 번째 관찰을 나타내기도 했다. 2018년 12월 현재 10개의 블랙홀 병합(이진수 1개와 함께)에서 유래한 11개가 관측됐다. 지난 2017년 의 블랙홀 관측에 이어 2019년 4월 10일 사상 최초로 블랙홀과 그 부근에 대한 직접 영상이 출간됐다.

 

빛조차 빠져나갈 수 없을 정도로 거대한 육체의 사상은 1784년 11월 발간된 편지에서 천문 선구자와 영국 성직자에 의해 잠깐 제안되었다. 미첼의 단순화된 계산은 그러한 육체가 태양과 같은 밀도를 가질 수 있다고 가정하고, 항성의 지름이 태양을 500배 이상 초과하고, 표면이 일반적인 빛의 속도를 초과할 때 그러한 육체가 형성될 것이라고 결론지었다. Michell은 그러한 초거대이지만 방사선이 아닌 물체가 가까운 가시 물체에 미치는 중력 효과를 통해 검출될 수 있다는 것을 정확하게 지적했다. 당시의 학자들은 처음에는 거대하지만 보이지 않는 별들이 평이한 시야에 숨어 있을지도 모른다는 제안에 흥분했지만, 19세기 초 허황된 빛의 성질이 뚜렷해지자 열의가 꺾였다.

빛이 ''이 아닌 파동이었다면, 만약 있다면 중력이 빛의 파동을 빠져나가는 데 어떤 영향을 미칠지는 불분명하다. 현대 물리학은 초거대성 항성의 표면에서 직접 광선이 발사되어 항성의 중력에 의해 속도가 느려지고 정지한 다음 다시 항성 표면으로 자유 낙하한다는 미쉘의 개념을 부정한다.