블랙홀이란 무엇입니까?
블랙홀은 거대한 우주 물체입니다. 보기가 거의 불가능하기 때문에
블랙홀은 우리가 볼 때 익숙한 블랙 볼이 아닙니다. 투명하지만 검은 그림자를 남깁니다. 그것은 심지어 구멍이 아니라 중력의 영향을받는 모든 것의 구형 흡수체입니다.
블랙홀은 어떻게 생깁니 까?
우리 태양의 질량과 크기를 초과하는 별여러 번, 수명이 다하면 폭발하여 중성자 별을 형성하거나, 마치 안쪽으로 "떨어지는"것처럼 강하게 수축하기 시작하여 일정한 질량으로 빠르게 크기를 줄입니다. 압축 가능한 지점에서 물질의 밀도가 각각 매우 높아지고 중력이 크게 증가합니다. 별의 크기가 너무 작아지고 밀도가 한곳에서 너무 높으면 내부로 "떨어지면서"블랙홀이 발생합니다.
예를 들어 하나의 태양 질량을 가진 블랙홀은 우리 별보다 크기가 작습니다.
그러나 우리 태양과 같은 작은 별들은수명주기가 끝날 때 블랙홀로 변하지 않습니다. 폭발과 초신성 형성에도 질량이 부족합니다. 물론 폭발이 일어나겠지만, 마지막 단계에서 작은 별들은 백색 왜성으로 변합니다. 매우 작고 뜨거운 별들도 곧 사라질 것입니다.
우리는 현재 블랙홀이 형성되는 네 가지 방법을 알고 있습니다.
- 가장 잘 연구 된 것은 별과 관련된 것입니다.무너짐. 이미 합성 될 수있는 모든 것이 합성 되었기 때문에 충분히 큰 별은 핵융합이 중지 된 후 블랙홀을 형성합니다. 융합에 의해 생성 된 압력이 중단되면 물질은 자체 중력 중심으로 떨어지기 시작하여 점점 더 밀도가 높아집니다. 결국 별 표면의 중력 효과를 극복 할 수 없을 정도로 밀도가 높아집니다. 이것이 블랙홀이 탄생하는 방법입니다. 이러한 블랙홀을 "태양 광 질량 블랙홀"이라고하며 가장 일반적입니다.
- 다음으로 일반적인 유형의 블랙홀많은 은하의 중심에서 볼 수있는 "초 거대 질량 블랙홀"은 태양 블랙홀보다 약 10 억 배 더 큰 질량을 가지고 있습니다. 정확히 어떻게 형성되는지는 아직 확실하지 않습니다. 그들은 한때 인구 밀도가 높은 은하 중심에서 다른 많은 별을 삼켜 서 성장한 태양 질량 블랙홀로 시작되었다고 믿어집니다. 그러나 그들은이 단순한 아이디어가 제안하는 것보다 더 빨리 물질을 흡수하는 것처럼 보이며 정확히 얼마나 정확히 수행하는지는 여전히 연구의 문제입니다.
- 더 논란이 많은 아이디어가 원시 블랙홀이되었습니다.이것은 초기 우주에서 밀도 변동이 큰 거의 모든 질량에 의해 형성 될 수 있습니다. 가능하지만 과도하게 생성하지 않고 생성하는 모델을 찾는 것은 어렵습니다.
- 마지막으로, 대형 하드론이충돌체는 힉스 보손의 질량에 가까운 질량을 가진 작은 블랙홀을 형성 할 수 있습니다. 이것은 우리 우주에 추가 차원이있는 경우에만 작동합니다. 지금까지이 이론에 찬성하는 확인은 없었습니다.
블랙홀은 얼마나 큽니까?
블랙홀의 지평선을 구형으로 상상할 수 있으며, 그 직경은 블랙홀의 질량에 정비례합니다. 따라서 블랙홀에 떨어지는 질량이 많을수록 블랙홀의 크기도 커집니다.
별의 물체에 비해 블랙홀질량이 저항 할 수없는 중력의 영향으로 매우 작은 부피로 압축되기 때문에 아주 작습니다. 예를 들어, 행성 지구의 질량을 가진 블랙홀의 반경은 불과 몇 밀리미터에 불과합니다. 이것은 지구의 현재 반경보다 10,000,000,000 배 적습니다.
블랙홀의 반경은 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 대한 해결책으로 블랙홀을 처음 추론 한 Karl Schwarzschild의 이름을 따서 Schwarzschild 반경이라고합니다.
블랙홀은 어디에 있습니까?
대부분 은하의 중심에 위치합니다.그들은 별계를 아주 먼 거리에 유지하여 오늘날 우리가 알고있는 은하를 형성 할 수있는 큰 매력을 가지고 있습니다.
우리 은하수의 중심에는Sagittarius A *라고 불리는 초대형 블랙홀. 그것은 태양보다 402 만 배 더 무겁고 그 반지름은 ≈ 45 개의 천문 단위 (천문 단위 1 개 = 지구에서 태양까지의 거리 1 개)입니다.
은하계 중심에 있는 초대질량 블랙홀 외에도 거대한 별이 죽은 후에 형성되는 "국소적" 블랙홀도 있습니다.
블랙홀 안에 무엇이 있습니까?
아무도 확실히 알지 못합니다. 일반상대성이론은 블랙홀에는 조석력이 무한히 커지는 특이점(Singularity)이 있으며, 일단 사건의 지평선을 지나면 특이점 외에는 다른 곳으로 갈 수 없다고 예측합니다. 따라서 이러한 장소에서는 일반 상대성 이론을 사용하지 않는 것이 좋습니다. 단순히 작동하지 않습니다. 블랙홀 내부에서 무슨 일이 일어나는지 알려면 양자 중력 이론이 필요합니다. 이 이론이 특이점을 다른 것으로 대체할 것이라는 것이 일반적으로 받아들여지고 있습니다.
블랙홀 안에 우주가있을 수있는 이유는 무엇입니까?
가상의 블랙홀이 많이 있습니다.전하가 있든 없든, 회전하거나 고정되어 있고, 물질로 둘러싸여 있거나 빈 공간에 떠 있습니다. 이러한 가상의 블랙홀 중 일부는 아마도 우리 우주에 존재할 것입니다. 예를 들어, 떨어지는 물질로 둘러싸인 회전하는 블랙홀은 이러한 물체의 매우 일반적인 유형입니다.
하지만 다른 유형의 블랙홀은순전히 이론. 그들의 행동과 속성은 수학적 방법으로 만 설명 할 수 있습니다. 그러한 물체 중 하나는 anti-de Sitter 공간으로 둘러싸인 전기적으로 충전 된 블랙홀입니다. 이러한 종류의 공간은 일정한 음의 기하학적 곡률을 가지며 안장과 모양이 비슷합니다.
우리 우주에는 그런 공간이 없습니다존재하지만 이론에 존재하는 것은 조사 할 수있는 많은 흥미로운 효과를 열어줍니다. 이것이 조사 할 가치가있는 한 가지 이유는 하전 된 블랙홀이 우리 우주에 존재하는 회전하는 블랙홀과 많은 공통점이 있기 때문입니다.
새로운 연구의 저자는 발견했습니다.그러한 블랙홀이 상대적으로 차가워지면 표면 주위에 양자장의 “안개”가 생성된다는 것입니다. 물체 표면에서 이 안개는 블랙홀의 중력에 의해 지지되지만 전기장에 의해 바깥쪽으로 밀려납니다. 결과적으로 이러한 안개 속에서 초전도 매질이 형성된다. 일반적인 사건의 지평선 외에도 이러한 블랙홀에는 내부 지평선도 있습니다. 덕분에 대전된 블랙홀은 원자로 쪼개지지 않고 관통될 수 있다.
과학자들은 충전 된 반대편에블랙홀의 신비한 효과가 당신을 기다릴 수 있습니다. 연구원들은 초전도 블랙홀의 가장 안쪽 영역이 팽창하는 우주를 나타낼 수 있다는 것을 발견했습니다.
게다가, 따라이러한 공간 영역 중 일부에 있는 블랙홀의 온도로 인해 새로운 진동 라운드가 발생할 수 있으며, 이로 인해 팽창하는 공간의 또 다른 섹션이 생성되고, 이는 새로운 진동 라운드가 발생하여 새로운 진동 라운드가 생성됩니다. 확장 공간 섹션 등 무한대. 이것은 크기가 감소하면서 끝없이 반복되는 프랙탈 미니 우주가 될 것입니다.
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