블랙홀의 사건의 지평선 내부 모습 시각화

중력이 매우 강하여 빛을 포함한 어떠한 물질과 정보도 탈출할 수 없는 시공간상의 특이점을 가리켜 블랙홀이라고 합니다. 이런 블랙홀의 내부를 실제로 보면 어떤 모습일까요? NASA에서는 슈퍼컴퓨터를 통해 블랙홀의 내부 모습을 시각화해 영상으로 공개했습니다.

 

※ 신비한 블랙홀

블랙홀의 신비 우주에서의 역할

* 블랙홀 관측 프로젝트 EHT

인류 최초의 블랙홀 관측 망원경 EHT 프로젝트

* 블랙홀 세차운동

초거대 블랙홀 M87 세차운동 관측

* 블랙홀과 퀘이사 차이점

퀘이사 Quasar 광도 발생원인 관측기법 블랙홀

ㅁ 목차

1. 블랙홀의 발견

2. 블랙홀의 내부 시뮬레이션

1. 블랙홀의 발견

블랙홀은 중심 밀도가 매우 높고 거대한 질량에 의한 인력이 주변의 모든 물질을 빨아들이면서 주변의 시공간 또한 휘어지게 만든다고 알려져 있습니다.

 

2019년 진행된 EHT 프로젝트에서는 블랙홀이 실제로 존재함을 밝혀내며 직접적인 이미지까지 얻는데 성공하였습니다.

 

여기에 한발 더 나아가 최근 NASA에서는 슈퍼컴퓨터와 AI를 활용하여 블랙홀의 사건의 지평선(이벤트 호라이즌) 내부에서 어떤 현상이 일어나는지 시뮬레이션하는데 성공하였습니다.

블랙홀의 사건의 지평선

2. 블랙홀의 내부 시뮬레이션

이번 시뮬레이션은 태양의 질량 430만 배를 가진 블랙홀에 다가갈 때 내부 모습을 시각화한 것으로 우리 은하의 중심에 위치한 궁수자리 A 블랙홀을 모델로 진행하였습니다.

 

시뮬레이션된 해당 블랙홀의 사건의 지평선은 특이점으로부터 약 2천500만km 떨어져 있고, 이는 지구에서 태양까지 거리의 약 17%에 해당합니다.

 

중력에 의해 빨려 들어가는 물질들이 뭉쳐져 원반처럼 보이는 강착 원반이 블랙홀 중심을 둘러싸고 있는 모습도 확인할 수 있는데,

 

시공간의 휘어짐으로 인해 사건의 지평선에 이르면 시공간에 잡혀있던 광자들로 인해 주변이 엄청나게 밝아지는 모습을 보여줍니다.

 

블랙홀에 다가갈 때 어떤 일이 일어나는지 내부의 모습을 시각화했다는 점에서 큰 의미가 있어 보입니다.

 

NASA는 이 블랙홀 시뮬레이션을 완료하는 데 약 일주일이 걸렸고 이를 위해 약 10TB의 데이터가 쓰였는데, 이 정도 규모의 시뮬레이션을 생성하려면 일반 노트북으로는 약 10년이 걸릴 수 있는 양입니다.

ㅁ 블랙홀 내부 시뮬레이션 영상