과학자들로 구성된 한 팀이 블랙홀의 혁신적인 모형을 만들어냈습니다. 이는 물리학의 가장 난제 중 하나인 중심 특이점 문제를 해결하는 데 기여합니다. 이 특이점에서는 기존 이론과 법칙이 설명을 제공하지 못합니다.
재설계된 블랙홀은 물리학자들에게 수수께끼와 고통의 흥미로운 조화를 제시합니다. 이러한 우주 현상의 중심에는 사건의 지평선이 존재하며, 여기는 중력이 너무 강해 빛조차도 탈출할 수 없는 지점으로, 블랙홀 내부의 정보가 사실상 차단됩니다.
연구자들은 아인슈타인의 1915년 일반 상대성이론의 수학적 틀을 활용하여 블랙홀의 내부를 시뮬레이션할 수 있습니다. 그러한데 이론적 측면에서는 모든 수학적 값이 중심의 특이점에서 무한대로 나아가며, 이로 인해 물리적 모델의 일관성이 깨지는 중대한 문제가 발생합니다.
최근 연구 결과는 “일반적인 블랙홀”이 특이점 없이 존재할 수 있음을 시사하며, 이는 물리학자들에게 훨씬 다루기 쉬운 개념으로 나타납니다. 더럼 대학교의 로비 헨니가르는 “특이점은 블랙홀에서 가장 난해한 측면으로, 우리의 시간과 공간에 대한 이해가 무너지는 지점입니다.”라고 언급하며, 특이점이 없으면 블랙홀을 더 전통적인 물체로 바라볼 수 있다고 강조했습니다.
일반 상대성이론의 연구에 따르면, 거대한 물체는 시공간의 구조를 왜곡시키며, 중력을 발생시킵니다. 이 개념의 발간은 물리학자들이 극한의 중력이 작용하는 상황에서 보다 포괄적인 양자 중력 이론을 reconciliate하려는 노력에서 중요한 역할을 합니다. 연구팀은 고도로 굴곡진 시공간에서 다른 중력 행동을 제공하기 위해 아인슈타인 장 방정식을 조정하여, 끝내 중심 특이점을 제거하게 되었습니다.
새로운 모델에 의하면 블랙홀의 중심에 특이점이 존재하는 것이 아니라, 오히려 강하게 왜곡된 정적 지역이 존재합니다. 바르셀로나 코스모스 과학 연구소의 모리나-니뇨롤라 연구원은 “이 지역은 안정적이며, 수축하지 않아 이론상 관측자가 존재할 수 있습니다. 그러면서도 강력한 중력 힘이 작용하고 있습니다.”라고 설명했습니다.
이 새로운 블랙홀 이론이 유효할지라도, 적합한 양자 중력 모델에 대한 질문은 여전히 사라지지 않습니다. 강한 중력 조건에 대한 이해를 위한 탐색은 여전히 중요합니다. 연구팀은 중력파와 초기 우주 증거에서 나오는 통찰력이 그들의 이론을 검증하는 데 도움을 줄 수 있으며, 우주의 깊은 신비를 탐구하는 데 길을 열어줄 것이라고 주장하고 있습니다.