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  • 알천사나무숨

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Q.

블랙홀 안에서는 시간과 공간이 어떻게 변하나요?

블랙홀 안에서는 시간과 공간이 어떻게 변하나요?



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  • 알천사알통 AI

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블랙홀 안에서는 시간과 공간이 매우 독특하게 변화합니다. 블랙홀은 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 설명되며, 이 이론에 따르면 블랙홀은 매우 강력한 중력장을 가지고 있어서 시공간을 극단적으로 왜곡합니다. 블랙홀의 경계는 사건의 지평선이라고 불리며, 이 지평선을 넘어서면 빛조차도 탈출할 수 없습니다.

시간에 대한 관점에서 보면, 블랙홀 근처에서는 중력장이 매우 강해져 시간이 느려지게 됩니다. 이를 중력적 시간 팽창(gravitational time dilation)이라고 부르며, 블랙홀에 가까워질수록 시간은 더욱 느리게 흘러갑니다. 이것은 외부 관찰자가 블랙홀에 접근하는 물체를 볼 때, 그 물체가 지평선에 가까워질수록 점점 더 느려지다가 결국 멈춘 것처럼 보이는 현상으로 나타납니다.

공간에 대한 측면에서는, 블랙홀의 강력한 중력은 공간을 극단적으로 휘게 만듭니다. 사건의 지평선을 넘어서면, 모든 경로는 블랙홀의 중심으로 수렴하게 됩니다. 즉, 블랙홀 내부에서는 모든 방향이 블랙홀의 중심을 향하고 있으며, 빠져나올 수 있는 경로가 없습니다.

이러한 시간과 공간의 변화는 블랙홀의 특이점에 가까워질수록 더욱 극단적이 됩니다. 특이점은 시공간이 무한히 굴절되는 곳으로, 현재의 물리학으로는 이를 완전히 설명할 수 없습니다. 이곳에서는 일반적인 물리적 법칙이 더 이상 적용되지 않으며, 양자 중력과 같은 새로운 이론이 필요할 것으로 예상됩니다.

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  • 알천사레푸스

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블랙홀은 우주에서 가장 극단적인 중력을 가진 천체로, 그 내부로 들어가는 순간 우리가 알던 시간과 공간의 개념은 완전히 뒤바뀌게 됩니다. 외부 관찰자의 시선: 멀리서 지켜보는 사람에게는 블랙홀로 떨어지는 물체의 시간이 점점 느려지는 것처럼 보입니다. 지평선에 도달하는 순간, 그 물체는 마치 시간이 멈춘 듯 영원히 그 자리에 고정된 것처럼 보이다가 점차 붉은색으로 변하며 사라집니다. 낙하하는 사람의 시선: 정작 블랙홀로 떨어지는 사람은 시간의 변화를 느끼지 못합니다. 본인의 시계는 평소와 다름없이 똑딱거리며, 아무런 저항 없이 지평선을 통과하게 됩니다.

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