블랙홀 내부의 중성자별: 이론적 연구 결과

• 란저우 대학의 첸 탄과 용-창 왕은 블랙홀 내부에 중성자별이 온전한 상태로 존재할 수 있다는 이론적 모델을 제시함.
• 이 모델은 특수한 암흑 물질 헤일로를 활용하여 특이점 없는 '정규 블랙홀'을 가정함.
• 블랙홀 내부에 위치한 중성자별은 붕괴하지 않고 별의 구조를 유지하며, 사건의 지평선은 별 주위에 형성됨.

연구의 핵심 원리

• 일반적인 블랙홀은 중심에 무한 밀도의 특이점이 존재하지만, 이 연구는 특정한 압력과 밀도 관계를 가진 암흑 물질 헤일로를 통해 특이점을 제거함.
• 특정 암흑 물질 밀도 범위 내에서 중성자별과 암흑 물질 헤일로가 결합하여 별 외부 공간에 기하학적 변화를 일으킴.
• 별의 표면은 약 8.5km 지점에, 사건의 지평선은 약 10km 지점에 형성되어 중성자별이 블랙홀 내부에 갇힌 형태가 됨.

한계 및 향후 과제

• 이 모델은 실제 천문학적 관측에서 예상되는 암흑 물질 밀도보다 훨씬 높은 수치를 필요로 함.
• 따라서 실제 우주에서 발견될 수 있는 객체라기보다는, 블랙홀 내부가 물리 법칙의 종말이 아닌 또 다른 공간일 수 있음을 보여주는 수학적 사고 실험에 가까움.
• 향후 연구는 이와 같은 독특한 천체를 실제 관측으로 증명할 수 있을지 여부에 달려 있음.