블랙홀 크기 종류 상태 애너지 시간지연 중력파

블랙홀은 검은 구멍이라는 뜻이다. 우주에서 블랙홀의 정의는 강한 중력에 의해서 빛도 빠져 나올수 없는 검게 보이는 천체를 이야기 한다. 블랙홀은 질량이 존재한다. 블랙홀의 질량이 시공간이 휘어지게 되고 휘어진 시공간이 중력이라고 표현하는것이 일반상대성 이론이다. 블랙홀은 시공간이 강력하게 휘어지며 입자나 빛까지 외부로 방출이 안되는 영역을 뜻한다. 블랙홀의 바깥 경계면을 사건의 지평선 이라고 칭한다. 블랙홀도 회전을 하고 있다. 블랙홀의 존재를 알게된 사실은 사건의 지평선 근처에서 일어나는 일들을 관측하며 알게되었다. 블랙홀은 외부에서 물질이 유입되면 사건의 지평선 밖에 빛이 발생한다. 물질에 빛을 관측하며 블랙홀의 질량을 계산한다. 우주에서 최초로 발견된 블랙홀은 백조자리 X-1이다. 백조자리 X-1은 행성의 질량을 가지고 있는 블랙홀이다. 우리 은하나 다른 은하들의 중심부에는 초 거대 질량의 블랙홀이 존재한다. 블랙홀의 크기는 외부로 보내는 에너지가 단절된 영역의 크기를 뜻한다. 블랙홀은 중심부로 갈수록 공간왜곡이 심하게 나타난다. 외부로 에너지가 빠져나오지 못하는 경계면을 사건의 지평선이라 부른다.

블랙홀은 회전하는 블랙홀과 회전하지 않는 블랙홀로 두가지로 나뉘게 된다. 회전하지 않는 블랙홀의 크기가 슈바르츠실트반지름보다 작게 변화되면 블랙홀이 된다. 현재 우리 태양계에서 태양을 3 km 보다 작아지게 만든다면 블랙홀이 생성되는것이다. 지금의 태양의 상태를 생각한다면 태양이 자가변화를 이룰가능성이 없다. 태양이 진화과정에서 중력의 의해서 수축되어 슈바르츠실트반지름 보다 작아지게 되면 블랙홀이 될수있다. 블랙홀의 종류도 여러가지로 나눌수 있다. 일반상대성이론 으로 생각한다면 안정된 블랙홀은 질량과 각운동량 및 전하로만 결정되게 된다. 블랙홀중 질량만 가지고 있는 블랙홀이 슈바르츠실트블랙홀이라고 명칭한다. 블랙홀중 질량과 전하만 가진 블랙홀을 라이스너 노르드스트롬블랙홀이라고 명칭한다. 블랙홀중 질량과 각운동량만 가진지고 있는 블랙홀을 커블랙홀이으로 나누게 된다. 블랙홀의 질량과 각운동량과 전하를 가지고 있는 블랙홀은 커 뉴만블랙홀 이다.

블랙홀의 상태는 블랙홀이 외부와 단절되는 시공간 영역을 말하는 것이다. 일반상대성이론에 의거하여 생각한다면 블랙홀 중심부에는 구멍과 같은 휘어진 시공간이 존재하는 상태를 말하는 것이다. 블랙홀은 끌어당기는 중력이 강해서 주변 기체들과 서로 부착하게 된다. 기체들끼리 부착되는 과정에서 기체들이 압축되며 가열된다. 기체중에서 에너지가 강한 엑스선과 감마선은 많은 방출이 이루어 진다. 일반상대성이론에 따르며 중력이 강한 곳으로 심하게 휜 시공간에서는 시간에 흐름이 느리게 바뀐다. 시간지연 효과는 블랙홀 중심 주위에서 강하게 나타난다. 블랙홀의 외부에서 사건의 지평선으로 갈수록 시간지연의 효과는 커지게 된다. 블랙홀의 사건지평선의 주변에 위치하다 지구로 돌아올경우 지구의 시간은 미래로 바뀌어 있다. 블랙홀의 시간의지평선에 주위에 위치할시 미래로 가는 타임머신이라고 할 수 있다. 시간지연으로 인해서 블랙홀 주변에서 빛이 방출되면 지구에서 관측한다면 주기가 늘어나게 된다. 블랙홀은 여러가지 입증을 하며 새로운 이론들이 많이 생기고 있다. 하지만 현재까지 확인된 내용들을 주로 다루며 글을 작성하였다. 블랙홀의 우주적 현상을 알아보는  시간을 갖는것도 중요하다.