본문 바로가기
과학이야기

블랙홀이면서 항성일 가능성이 있을지

by 슈퍼런치박스 2023. 9. 1.
반응형

블랙홀과 항성은 우주의 서로 다른 두 개체입니다. 블랙홀은 공간과 시간이 왜곡된 지점으로, 그 중심에는 무한히 밀도가 높은 '특이점'이 있다고 믿어지고 있습니다. 이러한 특이점의 중력은 매우 강력하여 주변의 물질과 빛마저도 빨려들이게 됩니다.

 

 

항성, 즉 별은 우주의 빛나는 구체입니다. 이것은 핵합성 반응에 의해 에너지를 생성하고, 이 에너지는 별이 빛나게 하는 원인이 됩니다. 항성의 생명주기는 수백만 년에서 수십 억 년에 이르기까지 다양하며, 이것은 별의 질량에 따라 달라집니다. 일반적으로 별이 죽을 때, 그 결과물은 별의 초기 질량에 따라 다릅니다. 중간 크기의 별은 적색거성으로 팽창하고, 이어서 백색 왜성으로 수축합니다. 그러나 매우 큰 별은 초신성 폭발을 일으키고, 이러한 폭발의 결과로 중성자별이나 블랙홀이 될 수 있습니다.

 

그렇다면, 블랙홀이면서 항성일 가능성이 있을까요? 이 질문의 답은 '아니요'입니다. 블랙홀과 항성은 두 개의 상반된 상태입니다. 하나는 중력의 영향으로 모든 것을 빨아들이는 지점이고, 다른 하나는 에너지를 방출하는 밝은 구체입니다. 그러나, 이 두 상태는 한 천체의 생명주기의 서로 다른 시점에 존재할 수 있습니다. 즉, 한 별은 그것의 생명주기 동안 어느 시점에는 빛나는 항성이 될 수 있고, 다른 시점에는 블랙홀이 될 수 있습니다. 예를 들어, 매우 큰 질량의 별은 그것의 생명이 끝날 때 초신성 폭발을 일으킬 수 있고, 이것의 결과로 블랙홀이 형성될 수 있습니다.

 

그러므로, 한 객체가 동시에 블랙홀이면서 항성일 가능성은 없습니다. 이 둘은 천체의 서로 다른 생명주기의 단계를 대표하며, 한 시점에 한 천체가 두 상태 모두에 있을 수는 없습니다.

그렇다면, 왜 이러한 혼동이 생길까요? 일부 연구자들은 '블랙홀 항성'이라는 용어를 사용하기도 합니다. 그러나 이것은 한 객체가 동시에 블랙홀이면서 항성인 것을 의미하지 않습니다. 블랙홀 항성은 두 천체, 즉 블랙홀과 항성이 근접하게 위치하여 서로의 중력에 의해 결합된 시스템을 의미합니다. 이러한 시스템에서, 블랙홀은 항성의 물질을 빨아들이면서, 항성은 점차 작아지게 됩니다. 결국, 항성은 완전히 소멸하게 되며, 이 시스템은 블랙홀만이 남게 됩니다.

 

이러한 블랙홀 항성 시스템은 우주에서 발견될 수 있습니다. 예를 들어, X-선 이중성 시스템에서, 한 천체가 블랙홀이고, 다른 천체가 항성일 때, 블랙홀이 항성의 물질을 빨아들이는 것이 관측되었습니다. 이러한 현상은 X-선을 방출하게 되며, 이것이 이러한 시스템을 관측하는데 사용됩니다.

 

결론적으로, 한 객체가 동시에 블랙홀이면서 항성인 것은 불가능합니다. 그러나, 블랙홀과 항성이 근접하게 위치하여 서로의 중력에 의해 결합된 '블랙홀 항성' 시스템은 존재할 수 있습니다.

 

 

반응형