2-2. 블랙홀 — 빛조차 탈출할 수 없는 곳
제5권: 시간과 공간의 비밀 — 상대론 Chapter 2: 일반상대론과 우주 — 휘어진 시공간 2. 일반상대론의 놀라운 예측
빛보다 빠른 것은 없다고 했잖아 — 그런데 빛도 못 빠져나오는 곳이 있다고?
공을 하늘로 던져 본 적 있지? 세게 던질수록 더 높이 올라가지만, 결국 다시 떨어져. 지구의 중력이 공을 다시 끌어당기니까.
그런데 만약 정말정말 세게 던지면 어떻게 될까? 충분히 빠르게 던지면, 공은 지구의 중력을 이기고 우주로 날아가 버려. 이 속도를 "탈출 속도"라고 해. 지구에서의 탈출 속도는 초속 약 11.2 km — 총알보다 열 배 이상 빠른 속도야.
자, 여기서 한 가지 상상을 해보자.
만약 어떤 천체가 너무너무 무거워서, 탈출 속도가 빛의 속도(초속 30만 km)보다 빠르다면?
빛은 우주에서 가장 빠른 존재야. 그 어떤 것도 빛보다 빠를 수 없어. 그런데 탈출하려면 빛보다 빨라야 한다면... 아무것도 빠져나올 수 없다! 빛조차!
이런 곳이 실제로 우주에 존재해. 물리학자들은 이것을 블랙홀(영문: black hole)이라고 불러.
빛도 빠져나올 수 없으니까, 당연히 아무것도 보이지 않아 — 그래서 "검은 구멍", 즉 블랙홀이라는 이름이 붙은 거야.