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블랙홀과 홀로그램
2018-11-18
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분야
천체물리/우주론
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조회수
2526
'스티븐 호킹의 블랙홀' 을 읽으면서 블랙홀에 관심이 생겼는데 블랙홀은 중력이 너무 커서 어떤 것도 빠져 나오지 못하는 천체를 말한다고 합니다. 하지만 책에서 종종 블랙홀 주변에 홀로그램의 형태의 입자를 내놓는다는 내용(가설)이 보이고 때로는 인터넷에는 블랙홀이 홀로그램이다 라는 내용도 나오고 있습니다.
질문1) 일단 블랙홀과 홀로그램은 밀접한 관련이 있나요?
질문2) 블랙홀은 정의되어 있는 것과 다르게 무언가를 내놓는 것이 있나요?
질문3) 블랙홀이 만약 홀로그램여도, 블랙홀은 중력이 커서 끌어당기는데, 이러한 현상도 그냥 눈에만 그렇게 보이는 것일까요?
질문3-1) 홀로그램(빛)은 중력을 원래 가지고 있나요? 그렇다면, 만약 블랙홀이 홀로그램의 형태여도 끌어당기는 힘이 클 수 있을까요?
아직 모르는 지식도 많지만 궁금해서 여쭤봅니다. 비록 5개나 되는 질문이지만 잘 부탁드립니다.
질문1) 일단 블랙홀과 홀로그램은 밀접한 관련이 있나요?
질문2) 블랙홀은 정의되어 있는 것과 다르게 무언가를 내놓는 것이 있나요?
질문3) 블랙홀이 만약 홀로그램여도, 블랙홀은 중력이 커서 끌어당기는데, 이러한 현상도 그냥 눈에만 그렇게 보이는 것일까요?
질문3-1) 홀로그램(빛)은 중력을 원래 가지고 있나요? 그렇다면, 만약 블랙홀이 홀로그램의 형태여도 끌어당기는 힘이 클 수 있을까요?
아직 모르는 지식도 많지만 궁금해서 여쭤봅니다. 비록 5개나 되는 질문이지만 잘 부탁드립니다.
안녕하세요. 한국천문연구원입니다.
답변1) 네, 있습니다. 천문학, 천체물리학계에서는 이를 중력렌즈현상이라고 합니다. 블랙홀과 같이 크기는 작지만 질량 밀도가 어마어마한 천체 주변에서 일어나는 중력렌즈현상은 특별히 미시중력렌즈현상이라고 하며, 이는 블랙홀 뒤에 있는 별에서부터 우리로 향해 오는 빛이 블랙홀의 강력한 중력장에 의해 블랙홀로 끌려들어감으로써 우리가 실제 보는 그 별의 모습은 실제보다 클수도, 작을수도 있으며 심지어 우리로 향한 빛이 서로 간섭을 일으켜서 체적이 변하는 것처럼 보여서 홀로그램이라고 불리웁니다. 이런 면에서 블랙홀과 홀로그램은 관련이 있다고 볼 수 있습니다.
답변2) 네, 있습니다. 1976년 호킹 박사가 양자 장론과 일반 상대론을 융합한 호킹 레디에이션을 살펴보면, 블랙홀의 사건의 지평면 주변에서 일어나는 물질·반물질 쌍생성에 의해서 만들어진 pair중에 질량이 양의 값인 것이 우리에게로 날아옴으로써 마치 블랙홀이 질량을 잃고 증발하는 것처럼 보이지만, 이와 같은 해석은 엄밀히 볼 때 옳지 않을 수도 있습니다.
답변3) 네, 맞습니다. 답변1에서 답한 바와 같이 블랙홀 뒤에 있는 별로부터 오는 빛이 블랙홀을 통과하면서 난굴절을 일으키기 때문에 그것이 우리에게 홀로그램으로 보이는 것입니다.
답변3-1) 홀로그램(빛)은 질량이 없지만 에너지는 있습니다. 에너지가 있는 모든 대상은 중력을 가지고 있다고 할 수 있습니다. 블랙홀 자체가 홀로그램은 아닙니다.
감사합니다.
답변1) 네, 있습니다. 천문학, 천체물리학계에서는 이를 중력렌즈현상이라고 합니다. 블랙홀과 같이 크기는 작지만 질량 밀도가 어마어마한 천체 주변에서 일어나는 중력렌즈현상은 특별히 미시중력렌즈현상이라고 하며, 이는 블랙홀 뒤에 있는 별에서부터 우리로 향해 오는 빛이 블랙홀의 강력한 중력장에 의해 블랙홀로 끌려들어감으로써 우리가 실제 보는 그 별의 모습은 실제보다 클수도, 작을수도 있으며 심지어 우리로 향한 빛이 서로 간섭을 일으켜서 체적이 변하는 것처럼 보여서 홀로그램이라고 불리웁니다. 이런 면에서 블랙홀과 홀로그램은 관련이 있다고 볼 수 있습니다.
답변2) 네, 있습니다. 1976년 호킹 박사가 양자 장론과 일반 상대론을 융합한 호킹 레디에이션을 살펴보면, 블랙홀의 사건의 지평면 주변에서 일어나는 물질·반물질 쌍생성에 의해서 만들어진 pair중에 질량이 양의 값인 것이 우리에게로 날아옴으로써 마치 블랙홀이 질량을 잃고 증발하는 것처럼 보이지만, 이와 같은 해석은 엄밀히 볼 때 옳지 않을 수도 있습니다.
답변3) 네, 맞습니다. 답변1에서 답한 바와 같이 블랙홀 뒤에 있는 별로부터 오는 빛이 블랙홀을 통과하면서 난굴절을 일으키기 때문에 그것이 우리에게 홀로그램으로 보이는 것입니다.
답변3-1) 홀로그램(빛)은 질량이 없지만 에너지는 있습니다. 에너지가 있는 모든 대상은 중력을 가지고 있다고 할 수 있습니다. 블랙홀 자체가 홀로그램은 아닙니다.
감사합니다.