블랙홀 역전하는 시간과 공간

*역전되는 시간과 공간 블랙홀 안에서는 공간을 마음대로 이동할 수 없다는 것이 빛을 이용하여 증명되어 있다. 우리를 포함한 모든 물체는 빛보다 빠르게 운동할 수 없다. 그래서 모든 물체의 미래는 빛이 도달할 수 있는 시간과 공간 안으로 한정된다. 그런데 블랙홀의 사상의 지평면 안에서는 빛을 밖으로 발사하여도 중심의 특이점으로 나가게 된다. 그것은 블랙홀의 중력이 너무나 강하기 때문이다. 모든 물체는 특이점으로 갈 수 밖에 없다. 즉 미래는 특이점 방향으로 결정되어 있는 것이다. *모든 것은 한 점으로 수정된다 블랙홀의 특이점에서 외부의 우주를 내려본다면 어떻게 보일 것인가를 상상해보자. 블랙홀로 빨려들어간 물질은, 막대한 중력 때문에 형성되는 기조력(起潮力)에 의하여 가늘고 길게 늘어지게 된다. 결국 모든 물질을 구성하고 있던 원자는 해체되고 원자핵은 쿼크로 분해될 것이다. 더 나아가 쿼크 자신도 찌부러지게 되어, 특이점에 도달할 무렵에는 강력한 에너지의 집단으로 변하게 될는지도 모른다. 놀랍게도 이와 같은 모습은 대폭발(Big Bang)이 시작되었던 우주의 탄생 순간을 역전시켜 보는 것과 흡사하다. 우리 우주는 특이점에서 탄생하고 특이점에서 종말을 맞는다. 시공의 끝인 특이점에서는 물리법칙이 깨어진다. 많은 물리학자가 이 특이점에 골머리를 앓았다. 물리법칙이 깨어진다는 것은 이론에 무엇인가 잘못이 있음을 뜻하는 것인지도 모른다. 또한 특이점이 생기는 것은 특수한 조건이 갖추어졌을 경우만인지도 모른다. 1960년대에서 1970년대에 걸쳐 호킹과 펜로즈는 특이점에 대하여 철저한 연구를 하였다. 그 결과 그들은 `특이점 정리`라는 피할 수 없는 정리와 마주치게 되었다. 일반 상대성이론이 올바르고, 또 에너지가 -가 될 수 없다고 가정하면, 사상의 지평면 안에는 반드시 특이점이 있게 마련이라는 것이다. 우리는 블랙홀에의 여행 막바지에서 결국 특이점과 맞부딪히게 되었다.