[천문학]블랙홀이란 무엇인가

소개글

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목차

1. 블랙홀이란?
2. 블랙홀의 역사
3. 블랙혹의 존재이론
4. 블랙홀의 발견
5. 블랙홀의 탄생
1) 블랙홀로의 진화
2) 블랙홀의 형성
6. 블랙홀의 특징
7. 블랙홀은 화이트 홀과 웜홀의 존재를 예견한다.
8. 블랙홀의 성장과 소멸

본문내용

1. 블랙홀이란
별이 공모양을 유지하고 있는 것은 중력과 압력이 균형을 이루고 있기 때문이다. 압력에는 한계가 있으나 중력은 무한히 강해질 수 있다. 이 때문에 중력이 매우 강한 별은 힘의 균형이 깨져, 중력 붕괴를 일으키며 계속 수축하게 되고, 마지막에는 한 점으로 집중하게 된다. 이 점은 밀도나 중력의 세기가 모두 무한대인 특이점이다. 중력 붕괴에 의해 공간은 변형되며, 시간의 흐름은 늦어진다. 또한 별의 표면에서 방출되는 빛의 파장은 길어져서 적색 이동을 하게 된다. 별의 반지름이 슈바르츠실트의 반지름에 도달하면 빛의 파장은 무한대가 되어 결국 관측 불능이 된다. 별이 슈바르츠실트 반지름보다 작게 수축되면, 별의 표면에서 나온 빛은 슈바르츠실트 반지름 바깥쪽에는 도달할 수없다. 외부에서는 물질이나 빛이 자유로이 안쪽으로 들어갈 수 있지만, 내부에서는 빛조차도 밖으로 나올 수 없는 `사건의 지평선`이 생긴다. 물제는 깊이 빠진 바닥에서 나오려면 어느 정도 이상의 속도를 지녀야 한다. 그렇지 않으면 도중에 에너지가 없어지는 바람에 다시 바닥으로 떨어지게 된다. 밖으로 나올 수 있는 최저의 속도를 "탈출 속도"라 한다. 가라앉은 깊이가 지나치게 커지면 탈출 속도가 광속도를 넘게 된다. 그러나 모든 물체는 빛보다 빨리 움직일 수가 없으므로 이 깊은 수렁에서는 이제 어떤 것도 빠져 나올 수가 없다. 이와 같이 사건의 지평선보다 안쪽을 "블랙홀“ 이라 한다.

2. 블랙홀의 역사
1) 1783년 미첼(영)
질량주변에서 빛이 휠 수 있고, 빛이 탈출할 수 없게 하는 천체가 존재한다.
(수년 뒤 라플라스도 비슷한 제안을 함)
2) 20세기초 아인슈타인 (독)
상대성 이론에서 빛이 중력에 의해 휨을 증명.
3) 1969년 휠러(영)
"블랙홀"이라는 명칭을 만듦.
4) 1974년 호킹(영)
검은 구멍도 다른 천체처럼 빛을 낼 수 있다고 발표.

3. 블랙홀의 존재이론
블랙홀은 1783년 이미 영국의 미첼이 질량 주변에서 빛이 휠 수 있다는 가능성에 대해 논했고 아인슈타인의 일반 상대성 이론의 의해 그 존재를 밝히고 있다.

참고 자료

없음