블랙홀

중력이 매우 강력하여 빛조차 탈출할 수 없는 천체로, 일반 상대성 이론에서 예측된 존재이다. 블랙홀은 항성이 진화 과정에서 붕괴하거나, 초대질량 블랙홀이 은하 중심에 존재하는 등 다양한 형태로 나타난다. 일반적으로 사건의 지평선이라는 경계를 가지며, 이 내부에서는 시간과 공간의 개념이 일반적인 상황과 다르게 작용한다. 블랙홀의 질량과 회전 속도에 따라 다양한 종류로 나뉘며, 중력 렌즈 효과나 주변 가스 디스크와의 상호작용을 통해 관측할 수 있다.

사건의 지평선을 기준으로 내부와 외부가 구분되며, 이 경계 안에서는 빛과 물질이 모두 빠져나올 수 없다. 블랙홀 주변에서는 강력한 중력으로 인해 시간 지연과 공간 휘어짐 현상이 나타나며, 주변 물질이 낙하할 때 방출되는 X선이나 감마선으로 존재가 확인된다. 소형 블랙홀부터 초대질량 블랙홀까지 크기와 질량이 다양하며, 일부는 은하 중심에서 은하 진화에 중요한 역할을 한다. 블랙홀은 정보 역설과 호킹 복사와 같은 현대 물리학의 주요 연구 대상이기도 하며, 천체물리학과 상대성이론 연구에 중요한 의미를 가진다.