블랙홀 근처에서 생활한다는 것은?

(출처 : 게티이미지)

우리는 1990 년대부터 별들의 격렬한 폭발로부터 태어난 매우 치밀한 물체 인 펄서 주위에 행성 이 존재 함을 알고 있습니다. 그러므로 행성이 블랙홀 주위에 존재할 수도 있다고 생각하는 것이 합리적입니다. 아마도 블랙홀보다 더 놀랍게도 많은 사람들이 펄서보다 환경에 훨씬 약한 영향을 미칩니다. 지구상에있는 생물체는 열을 가라 앉히고, 추위를 동결 시키며, 산성이며, 염분이 많으며 방사성 환경을 포함하여 극한의 조건에 적응할 수 있기 때문에 생명체가이 행성들 중 일부에서 형성 될 수도 있습니다.

거주되는 행성은 대부분의 은하들의 중심에있는 초대 질량 블랙홀 근처에 존재할 수있다. 우리 은하 인 은하수 (Milky Way)는 400 만개의 별이 모인만큼 큰 질량의 블랙홀을 가지고 있습니다. Sgr A * (Sgr는 Sagittarius의 약자)로 알려진 가장 안쪽의 안정된 순환 궤도 (ISCO)는 대략 태양의 주위에있는 수성 궤도의 크기입니다.

그런 행성에서의 삶은 어떻겠습니까?

블랙홀 근처의 많은 건강 위험 요소를 다루기 전에 이점을 고려해야합니다. 문명이 블랙홀 주변에 생겨나거나 블랙홀 부근으로 이주하면 재미와 이익을 위해 무엇을 할 수 있습니까? 다음 10 가지 주요 활동을 염두에 두십시오.

• 주변에 소용돌이 치는 물질의 부착 원판을 통해 쓰레기를 버려서 블랙홀을 청정 에너지 원으로 사용하십시오. 이 휴지통의 나머지 질량 중 최대 42 % 는 최대로 회전하는 블랙홀의 ISCO에서 방사선으로 변환 될 수 있습니다.
• 스핀 에너지를 활용할 수있는 거대한 플라이휠과 같이 블랙홀의 회전에 일부 공학 장치를 연결합니다.
• 빛의 서핑 속도는 상대 속도의 제트기에서 빛의 속도에 근접한 속도로 항해합니다.
• 흑인 홀의 지평선 근처에서 뷰티 살롱을 방문하여 젊음을 길러보세요. 중력 적색 변화의 결과로 시간이 점점 더 늦어지고 있습니다.
• 전체 우주의 스펙타클을 블랙 홀 주변의 중력 렌즈 이미지로 반사하고 왜곡했습니다.
• 블랙홀 주변의 빛의 원으로 똑바로 바라 봄으로써 재미있는 상대주의 효과를 즐길 수있는 소위 "광자 구체 (photon sphere)"에 놀이 공원을 세웠다.
• 우주 여행을위한 새로운 기회를 이용하십시오. 예를 들어, 은하계와 자매 은하계 안드로메다가 지금부터 수십억 년을 병합 할 때, 그 중심에있는 두 개의 블랙홀은 빽빽한 이진으로 쌍을 이루며 중력의 새총처럼 행동하고 속도 나 속도로 별이나 행성을 방출해야합니다 필자가 James Guillochon과 쓴 두 개의 논문 에서 설명한 것처럼 여행사는 우주 전체를 횡단하는 퇴출 된 행성의 탁월한 놀이기구에 티켓을 제공 할 수 있습니다. 
• 특이한 사형 선고를받은 궁극적 인 감옥으로 범죄자를 블랙홀에 보냅니다. 블랙홀의 덩어리가 포로가 살기까지 남은 시간을 결정합니다. 그들의 범죄가 적을수록 블랙홀이 더 커질 것이고, 블랙홀 지평선과 관련된 "감옥 벽"을 건너고 남은 수명을 연장 할 것입니다.
• 통신을 위해 블랙홀 궤도의 작은 물체에서 중력파를 사용합니다. 이러한 신호는 알려진 어떤 형태의 물질로도 차단 될 수 없습니다.
• 문자열 물리학 실험자를위한 조직 된 여행을 통한 양자 중력의 기본적인 측면을 테스트합니다.

우주 비행사가 이러한 활동을 수행하려고 시도하는 주된 위험은 중력의 파도에 기인합니다. 알버트 아인슈타인 (Albert Einstein)이 유명한 사고 실험에서 지적했듯이, 자유 낙하하는 엘리베이터 또는 우주선 내부에있는 것은 중력이 전혀없는 것처럼 느껴집니다. 그러나 시공간의 곡률을 측정하는 머리와 발가락 사이의 중력 가속도의 차이는 잠재적으로 신체를 찢을 수 있습니다. 그러한 조수는 항성 - 대량 블랙홀 근처에 사형 선고를 부과하지만 Sgr A *와 같은 초대형 블랙홀 주변의 훨씬 더 팽창적인 환경에서는 인체에 ​​아무런 위협이되지 않습니다.

이에 따라 블랙홀을 만드는 데 필요한 물질의 밀도는 시공간적 인 곡률에 따라 선형 적으로 조정됩니다. 질량이 작은 블랙홀은 거대한 별의 핵이 원자 핵보다 훨씬 큰 밀도로 붕괴 됨으로써 형성된다. 그러나 훨씬 더 희박한 초대 질량 블랙홀을 만들기 위해서는 목성의 궤도를 액체 수로 채우는 것으로 충분합니다. 이 엔지니어링 프로젝트가 간단하게 들릴 수도 있겠지만 태양 질량이 약 1 억에 달하기 때문에 실용적이지 않습니다. 그리고 물을 쏟아 부어 생성 된 열은 관련 시설을 태울 것입니다.

실제로, 초대 질량 블랙홀을 붙임으로써 방출 된 열은 은하의 중심 근처에있는 문명에 대한 실존 적 위협을 제기합니다. 에서 종이 존 포브스에, 우리는 우주의 모든 행성의 상당 부분이 자신의 분위기가 제거되고 또는 바다가 언젠가 자신의 삶 동안 가까운 활성 은하 핵에 있었던 것의 결과로 떨어져 삶은 되에 취약한 것으로 나타났다.

인류 역사상 처음으로 우리 는 은하계와 거대한 타원형 은하 M87의 중심에있는 거대한 블랙홀의 실루엣을 그 뒤에 빛나는 가스의 배경으로 이미지화 하는 기술 을 보유 하고 있습니다. 첫 번째 이미지는 올해 말에 출시 될 예정입니다.

블랙 홀 (Black Hole) 연구에 초점을 맞춘 학제 간 센터 인 하버드 대학의 블랙 홀 이니셔티브 (Black Hole Initiative) 2018 컨퍼런스의 강연 에서 나는우주 추진의 미래 발전 으로 인근 블랙홀에 대한 견학을 조직 할 수 있다고 제안 했다 . 이것은 앞서 언급 한 활동 중 일부를 추구 할 수있는 좋은 기회를 제공 할 것입니다. 이미 양자 진 중력에 관한 메모를 이미 다른 진영의 백 패커와 교환 할 수 있습니다.