인터스텔라에서 묘사된 블랙홀의 모습입니다.
이 모델은 이론 물리학자인 킵 손이 중력렌즈 현상을 적용하기 위해 직접 상대성이론을 계산하여 만든 3D 블랙홀 모델입니다.
현재까지 제안된 블랙홀 모델중 가장 실제에 가까울 거라는 추측을 받고있습니다만 아직 아무도 블랙홀이 어떻게 생긴지는 모릅니다.
어찌되었든 오늘은 블랙홀의 탄생과정과 멸망과정 그리고 블랙홀에 관한 여러 이야기들에 대해서 포스팅 하도록 하겠습니다.
저도 배우면서 쓴것이기 때문에 부정확한 내용이 포함될 수 있습니다.
그래도 최대한 옳은 정보들로만 쓰려고 노력하였습니다.
1.블랙홀의 탄생과정
일단 우리 태양은 태양의 핵에서 수소가 핵융합되어 헬륨이 되는 과정으로 엄청난 에너지를 만들어 냅니다.
이 에너지가 태양 빛의 원천이죠.
그런데 여기서 태양이 아닌 태양보다 훨씬 무거운 별이 있다고 합시다.
그럼 이별은 수소를 핵융합 해 헬륨을 만들어내는 태양보다 더 앞서나가 더 큰 중력으로 인한 열과 압력으로 더 무거운 원소를 만들어냅니다.
수소,헬륨,탄소,네온,산소,규소,철까지 말이죠.
철이 핵에 쌓이고 쌓이다가 별의 무게가 한계에 다 다르게 되면 핵융합이 불가능해지고 자체 중력을 감당하지 못하게 되어 별의 핵이 붕괴하게 됩니다.
이때 별의 외부층은 방출이 되는데 이것을 초신성 폭발이라고 합니다.
초신성이 폭발하고 나면 그 뒤에는 질량이 작으면 중성자별 크면 블랙홀이 됩니다.
물론 질량보다 별이 처음 탄생했을 당시에 별이 가지고 있던 중원소의 양이 더 중요하기는 하지만
대충 알아두시면 됩니다.
어찌되었든 이렇게 블랙홀이 탄생이 됩니다.
2.블랙홀의 종말
사실 블랙홀은 일생이라 할만한게 없습니다.
생성되고 천천히 증발하는 과정이 다입니다.
이제 호킹복사,블랙홀이 점점 사라지는 과정을 봅시다.
우리가 흔히 말하는 아무것도 없는 것 "무"라는 것은 아무것도 없는게 아닙니다.
(출처-Kurzgesagt)
보이시다시피 무라는 공간에서는 가상의 입자들이 짝지어 갑자기 나타났다가 사라진다고 합니다.
그런데 이것이 블랙홀의 경계에서 일어나게 된다면 입자중 하나는 블랙홀으로 빨려들어가고 하나는 물질이 됩니다.
이런식으로 블랙홀은 에너지를 잃게 된다고 합니다.
그리고 이런 과정은 블랙홀이 점점 작아질수록 빨리지고 블랙홀은 점점 작아질수록 뜨거워집니다.
이렇게 블랙홀은 점점 작아지고 가열되다가 결국 폭발로 끝이납니다.
하지만 이현상은 굉장히 느리게 진행됩니다.
인류가 블랙홀의 멸망을 보지 못할정도이죠.
3.재미있는 사실들
블랙홀이 눈에 보이지 않는다는 것은 아실겁니다.
왜냐하면 빛조차도 블랙홀에서 빠져나오지 못하기 때문이죠.
그런데 우리는 블랙홀의 위치를 어떻게 알까요.
간단합니다.
블랙홀은 아시다시피 물질을 빨이들입니다.
이때 매우빠른속도로 물질은 빨려들어가고 물질끼리 마찰을 하게 됩니다.
그렇게 마찰로 인해 고열이 생겨나게 됩니다. 그럼이제 그열을 관찰하면 되는것입니다.
특이점.블랙홀은 특이점을 가지고 있다고 합니다.
그리고 이 특이점은 부피가 0입니다. 그러나 블랙홀의 모든 질량은 이 특이점이 가지고있습니다.
그렇기 때문에 특이점의 밀도는 무한대가 됩니다.
블랙홀에 빨려들어가면 어떻게 될까요?
제가 영상을 하나 준비했습니다...
제가 필력이 딸려 쓰지를 못하겠습니다. 제가 지금 쓴 내용중 블랙홀의 일상은 모두 잘 나와있습니다..
제글을 읽고 복습하는 겸으로 영상첨부하겠습니다!
