이 시뮬레이터는 실제 블랙홀로 떨어질 때 정말로 보게 될 광경을 보여 줍니다. 떨어지는 동안 모든 픽셀을 아인슈타인의 일반 상대성 이론으로 계산합니다. 배경은 ESA 가이아 지도와 예일 밝은 별 목록으로 만든 실제 하늘이라서, 눈에 보이는 빛의 휘어짐은 실제 별빛의 휘어짐입니다.
세 개의 블랙홀
실제 블랙홀 세 개 가운데 하나를 고릅니다. 블랙홀의 크기가 모든 것을 결정하며, 사건의 지평선까지 살아서 갈 수 있는지도 여기에 달려 있습니다:
| 블랙홀 | 질량 | 거리 | 사건의 지평선 반지름 | 지평선에서 특이점까지 | 지평선에서의 조석 늘어남 |
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| 궁수자리 A*(우리은하 중심) | 태양 질량의 430만 배 | 27,000 광년 | 1270만 km | 28.2초 | 0.001 g 미만 |
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| M87* | 태양 질량의 65억 배 | 5480만 광년 | 192억 km | 11시간 51분 | 0.001 g 미만 |
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| Gaia BH1 | 태양 질량의 9.62 배 | 1,560 광년 | 28.4 km | 63.2마이크로초 | 2000만 g |
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시간은 아주 먼 곳에서 정지 상태로 떨어지기 시작한다고 가정한 값입니다. 마지막 열은 키 1.8 m인 사람이 사건의 지평선에서 머리와 발이 서로 떨어지도록 당겨지는 세기입니다.
떨어지면서 보이는 것
다가갈수록 블랙홀의 그림자가 커지고, 그 뒤의 하늘은 밝은 아인슈타인 고리로 휘어집니다. 앞쪽의 별들은 한데 몰리면서 더 밝고 푸르게 변합니다. 당신이 빛의 속도의 상당한 비율로 그 빛을 향해 움직이고 있기 때문입니다. 뒤쪽 하늘은 어두워지고 붉어집니다. 사건의 지평선에서는 아무 특별한 일도 일어나지 않습니다. 벽도 없고 섬광도 없습니다. 하지만 그때부터는 가능한 모든 경로가, 빛조차도, 안쪽의 특이점으로만 이어집니다.
스파게티화
중력은 더 가까운 쪽을 더 세게 당기므로 발이 머리보다 더 세게 당겨집니다. Gaia BH1 같은 작은 블랙홀 근처에서는 이 조석 늘어남이 지평선에 닿기 훨씬 전에 사람을 찢어 놓습니다. 궁수자리 A*나 M87* 같은 거대한 블랙홀에서는 지평선의 조석력이 약하고, 중심에 훨씬 더 가까워져야 치명적이 됩니다. 그래서 초대질량 블랙홀이라면 아무것도 느끼지 못한 채 사건의 지평선을 통과할 수 있습니다.
두 개의 시계
화면의 두 시계는 당신 자신의 시간과 지구의 시간을 보여 줍니다. 깊이 떨어질수록 당신의 시계는 지구의 시계보다 느리게 갑니다. 그래도 당신의 시계는 결코 멈추지 않습니다. 궁수자리 A*의 사건의 지평선에서 특이점까지는 당신의 시간으로 약 28초가 걸립니다.
자주 묻는 질문
블랙홀에 빠지면 무엇이 보이나요?
점점 커지는 검은 그림자와 그 둘레를 감싼 휘어진 별빛의 고리, 밝고 청색 이동된 한 조각으로 압축된 앞쪽 하늘이 보입니다. 사건의 지평선을 넘는 순간에는 눈에 띄는 변화가 없습니다.
스파게티처럼 늘어나게 되나요?
블랙홀의 질량에 달려 있습니다. 태양 질량의 몇 배 정도인 작은 블랙홀은 지평선에 닿기 한참 전에 몸을 찢어 놓습니다. 궁수자리 A* 같은 초대질량 블랙홀은 지평선에서의 조석력이 약하고, 중심에 더 가까워져야 찢어집니다.
특이점까지 가는 데 얼마나 걸리나요?
먼 곳에서 정지 상태로 떨어질 때, 당신 자신의 시계로 궁수자리 A*는 지평선을 넘은 뒤 약 28초, M87*는 거의 12시간, Gaia BH1은 100만분의 63초입니다.
우리은하 중심의 블랙홀은 얼마나 큰가요?
궁수자리 A*의 질량은 태양의 약 430만 배입니다. 사건의 지평선 반지름은 약 1270만 km로, 수성의 궤도보다 작습니다.
시뮬레이션은 정확한가요?
빛의 경로, 색, 시계는 회전하지 않는 블랙홀에 대해 일반 상대성 이론으로 계산합니다. 이렇게 얻은 궁수자리 A*의 그림자 크기는 사건의 지평선 망원경(EHT)의 측정값(51.8 ± 2.3마이크로초각, 2022년)과 일치합니다. 실제 블랙홀은 자전하므로 세부적인 모습은 달라집니다.
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