블랙홀에 대하여

8. 블랙홀의 이용 ① 블랙홀에서의 에너지 추출 1969년, 영국 과학자 펜로즈 Roser Penrose 는 커 홀에서 에너지를 추출한다는 재미있는 아이디어를 내놓았다. 그것은 커 홀 전체를 커다란 터빈으로 생각하고, 그 터빈의 회전 에너지를 빼내어 쓴다는 것이었다. 사건의 지평선과 정지 한계면 사이의 영역을 에르고스피어 ergosphere 라 히는데, 소위 펜로즈 과정이 일어나는 곳이 바로 이 에르고스피어다. 에르고스피어는 그리스어 ergon (일을 하다)에서 따온 말로, ‘일을 할 수 있는 영역’ 이라는 뜻이다. 에르고스피어안의 어떤 궤도에서 충분히 빠른 속도로 물체를 발사하면, 그 물체의 질량보다 더 많은 에너지를 얻을 수 있다. 그러나 여기에는 문제점이 따르는데, 뉴턴의 작용-반작용 법칙이 작용한다는 것이다. 물체를 발사할 때, 그 반작용으로 물체를 발사하는 우주선등이 블랙홀에 끌려들어갈 수 있다. 이런 문제는 물체를 정확하게 페리바리트론peribarythron -블랙홀 주위를 타원 궤도로 도는 불체가 블랙홀에 가장 가까이 접근하는 점-에서 발사함으로써 어느 정도 해결할 수 있다. 페리바리트론 지점에서 물체를 발사한다면, 얻는 에너지는 물체의 질량에 커 홀의 회전에너지를 합한 값이 될 것이다. 또 다른 방법으로는, 부착 원반 accretion disk 을 이용하는 방법이 있다. 블랙홀 근처에 소행성과 같은 물질을 블랙홀의 궤도에 진입시켜, 그 물질이 블랙홀의 궤도에 들어가면서 부착 원반을 형성하여 내놓는 에너지를 얻는 것이다. ② 블랙홀 망원경 -중력렌즈 효과 우주의 여러 모형들 블랙홀의 강한 중력은 시공간을 휘게하고, 빛의 진로를 굽게한다. 이른바 중력렌즈 효과인데, 이것을 이용하면 우주에 대해 보다 많은 것을 알 수 있다. 예로, 성체의 상이 여러 개로 나누어져 보일 경우 광원인 준성체가 …
블랙홀의 강한 중력은 시공간을 휘게하고, 빛의 진로를 굽게한다. 이른바 중력렌…