중력붕괴 천체 내부의 압이 천체 자체 중력을 소화할 수 없을 때 중력붕괴 현상이 발생한다. 이때 항성의 경우에는 항성 핵합성을 통해 온도를 유지해 필요한 압력을 얻기도 하는데, 이때 필요한 에너지가 부족하게 될 때, 또는 핵 온도의 상승하지 않는 방식으로 추가 물질을 얻게 되면 중력붕괴 현상이 나타난다. 두 경우 모두 항성 온도 자체의 무게를 감당할 수 있을 만큼 고온으로 유지를 못한다는 것이 공통점이다. 별의 축퇴압이 물질을 축퇴물 질로 응축하는 순간 그 붕괴는 멈추게 된다. 그 결과 다양한 유형의 밀집성이 만들어지게 된다. 밀집성의 종은 항성 외피층이 날아간 후 남은 잔해의 질량에 의해서 정해진다. 이때 외피층이 날아가는 현상은 초신성 폭발일 수도, 맥동일 수도, 행성상성운 형성일 수도 있다. 붕괴 ..

광자구 블랙홀의 두께 0의 구형태 경계면을 말하는 광자구는, 블랙홀에 붙들린 광자가 이 구의 접선 방향으로 움직인다. 무회전 블랙홀은 광자구 반경이 슈바르츠실트 반경의 1.5배에 달한다. 광자구의 궤도는 동역학적으로 불안정하고, 새로운 물질 입자가 블랙홀로 떨어지는 형태의 움직임에 의해 점진적으로 커진다. 이러한 결과로 광자구는 외부로 튕겨나가 블랙홀에게서 벗어나거나 와선 형태를 나타내며 안쪽으로 움직이거나 사건의 지평선으로 빨려 들어간다. 광자구의 빛은 블랙홀에게서 벗어날 수 있는 가능성이 있으나 광자구의 안쪽을 지나는 빛은 블랙홀에게 붙잡힐 수밖에 없다. 외부에서 보이는 방출 빛은 광자구와 사건의 지평선 사이 물체에 의해서 방출이 된 것이 보이는 것이다. 광자구에 관한 개념은 원대칭 물체 밖의 중력장..

사건의 지평선 사건의 지평선은 블랙홀이 지니는 큰 특징 중 하나이다. 사건의 지평선이란 물질 또는 빛이 블랙홀을 향해 그 중심부로 들어갈 수는 있지만 역으로 나올 수는 없는 시공간의 경계선을 의미한다. 모든 물질, 심지어 빛을 포함하여 사건의 지평선 안쪽에서는 절대로 바깥쪽으로 탈출이 불가능하다. 사건의 지평선이라고 불리는 이름에는 다음과 같은 의미가 있다. 블랙홀의 질정 부분 경계에 특별한 이벤트가 나타나게 되면 해당 정보는 외부 관찰자에게 도달할 수 없어 어떠한 이벤트가 벌어졌는지 실마리조차 알 수 없다는 것에 엄청난 의미를 지니고 있다. 일반상대론에 따르면 질량은 시공간을 왜곡시켜 입자의 경로를 해당 질량의 방향으로 휘어지게 한다. 사건의 지평선에서는 해당 왜곡이 특히 심해지기에 블랙홀 바깥으로 향..

성질과 구조 블랙홀 형성 이후에는 안정 상태에 도달하면 단순 3가지 독립적 물리량인 질량과 전하 그리고 각운동량을 갖게 된다. 이 세 가지 성질 들은 블랙홀의 바깥 면에서 볼 수 있다는 부분에 아주 특별하다. 예를 들면 대전된 블랙홀은 또 다른 대전된 물체와 같이 척력이 별도로 발생이 된다. 질량의 경우에는 블랙홀을 포함하여 구 안의 질량인 가우스 법칙의 중력적 상사형 태인 ADM 질량을 통하여 블랙홀에 멀리 벗어나도 알아낼 수가 있다. 또한 각 운동량들은 중력 자성에 의거하여 틀 끌림을 통해 블랙홀에 멀리 떨어져서 알아낼 수도 있다. 어떠한 물체이건 블랙홀을 향해 뛰어든다면, 해당 물체의 모양이나 그 물체에 분포하고 있는 전하 정보가 블랙홀의 지평선 일대를 따라 균등하게 분산이 되기도 하며 블랙홀 바깥..

황금시대의 시작 1950년도는 블랙홀 일반상대론의 황금시대라고 일컫는다. 1958년 데이비드핀켈스타인은 '인과 관계는 오직 한 방향 가로지를 수 있는 단향성 막'이라는 사건의 지평선을 규정했다. 오펜하이머의 결과와 엄밀히 배치되는 것은 아니지만, 블랙홀 안에 낙하하는 관찰자의 관점까지 이론이 포함하게 만들기도 했다. 핀켈스타인의 해는 슈바르츠실트의 해를 확장시켜 블랙홀 안으로 낙하하는 관찰자의 미래까지 예측 가능하도록 했다고 한다. 이러한 연구결과들은 일반생대론과 블랙홀이 과학의 주류 연구대상으로 급부상시키게 만든 일반상대론 황금시대를 열게 만들었다. 이듬해 1960에는 펄서가 발견되었고, 60년대 후반에는 빠르게 회전하는 중성자별이라는 것이 밝혀져 이러한 황금시대의 흐름을 더욱 가속화시키는 결과를 낳았..