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분야
hwp2. 블랙홀 탐구의 역사
3. 블랙홀에 관한 이론들
………(1) 상대성 이론
………(2) 중력붕괴
4. 블랙홀의 생성과정과 구조 & 종류
………(1) 블랙홀의 생성
………(2) 구조
………(3) 블랙홀의 종류
5. 블랙홀의 일반적인 특성
………(1) 시간과 블랙홀
………(2) 중력포획
………(3) 중력파 방출
………(4) 블랙홀이 띠는 색
………(5) 블랙홀의 증발
6. 블랙홀의 관찰과 방법
7. 보고서를 쓰며 느낀점
아인슈타인(A.Einstein;1879~1955)이 '일반 상대성 이론'을 제창한 다음 해인 1917년에 독일의 수학자 슈바르츠실트(K.Schwarzschild;1873~1916)는, 오늘날 블랙홀로서 알려져 있는 이 불가사의한 천체가 아인슈타인의 이론에 의해 예언된다는 것을 지적했다. 빛이 탈출할 수 없는 별 이야기는 18세기에 이미 프랑스의 수학자 라플라스(P.Laplac e;1749~1827)와 영국의 물리학자 미첼(J.Mitchell)에 의해 논의되고 있었다. 그들의 논의는 뉴턴(I.Newton;1642~1727)의 '중력의 법칙'에 바탕을 둔 것이었다. 그러나 블랙홀처럼 강한 중력을 가진 천체를 엄밀하게 따지려면, 아인슈타인의 상대성 이론의 등장을 기다려야 했다. 블랙홀은 밀도도 중력의 세기도 무한대인 '특이점(特異點, Singular point)'과, 그 주위의 '사상의 지평면(事象-地平面, Event horizon)'으로 형성된다. 당시에는 사상의 지평면이 무엇을 의미하는가를 알 수 없어서, 제 1선의 연구자 모두가 그 연구에 몰두하였다. 연구 결과 지금은 사상의 지평면이, 거기서부터 안쪽으로 들어가면 모든 것이 탈출할 수 없게 되는 영역과의 경계면 임을 알고 있다. 아인슈타인의 이론에서는 빛보다 빨리 진행하는 물질은 없다. 가령 블랙홀의 중력이 엄청나게 강하여 빛도 거기서 탈출할 수 없다면, 다른 물질 역시 거기서 탈출할 수 없다. 블랙홀의 내부로 들어간 물질은 영구히 거기에 갇히게 된다. 그렇다면 모든 물질이 그 곳으로 들어가 버리는 특이점이란 과연 어떠한 곳인가? 그 곳은 어떠한 방정식도 의미가 없고, 어떠한 물리의 법칙도 전혀 통용되지 않는 세계이다. 특이점으로 들어가 버리면 어떻게 되는가? 그것은 현재 전혀 알지 못하고 있다. 오늘날 블랙홀이 실제로 존재하는 것은 틀림없는 사실로서 증명되어져 간다. 그러나 여기에 이르기까지는 몇 가지의 중요한 연구와 발견이 있었다. 중성자별과 펄서(Pilsar;맥 동 전파원), 블랙홀의 후보인 X선 별의 발견, 영국의 물리학자 펜로즈(R.Penrose)와 호킹(S.Hawking;1942~)에 의한 '특이점 정리'의 증명, 은하 중심의 거대한 블랙홀이나 우주에 있어서의 미니 블랙홀의 형성 가능성의 지적 등이 그것이다.
(블랙홀과 우주 / 이고르 노비코프 지음)
-동아 출판사
♣ Newton Highlight / 상대성이론
- 계몽사
♣ 과학동아 97년 5월호 특집
♣ http://user.chollian.net/~wisteri/nicap
http://astro.sun.ac.kr/~sha
http://space.kyunghee.ac.kr/~eso
http://phys.suwon.ac.kr/
http://my.netian.com/~azazel/hoem.html
