사건의 지평선

사건의 지평선(Event Horizon)이란 중력장에 의한 지나친 시공간왜곡으로 인하여 접근해온 '모든' 입자와 파장이 영구히 한 점으로 구속되기 시작하는 지점의 합을 말한다.「사상의 지평선」이라고도 부른다.

블랙홀의 사건의 지평선

질량이 없는 광자마저 시공간 왜곡만으로 구속하는 사건의 지평선이 구성되기 위해서는 실로 어마어마한 중력이 필요하기 때문에 사실상 블랙홀 말고는 그 존재를 가늠할 수 있는 천체가 없다. 애초에 블랙홀이 암흑 구체로 보이는 이유가 주변에 둥글게 형성된 사건의 지평선 때문이다.

간단한 설명

위 그림의 1번 위치에 있는 물체는 외부에서 관측이 가능하다. 하지만 사건의 지평선을 넘어 2번 영역으로 들어가면, 외부에서는 이 안에서 무슨 일이 벌어지는지 알 수 없다. 블랙홀 본체(특이점)보다 훨씬 큰 영역을 차지하기 때문에, 외부에서 볼 때 블랙홀이 실제보다 훨씬 커보이는 것처럼 보인다.

이 지점에서는 빛이 계속해서 주위를 맴돌기 때문에 빛의 막이 블랙홀 주위를 감싸고 있는 것처럼 보인다. 당연히 여기 잡힌 빛은 영원히 블랙홀의 주위를 맴돌며 간혹 사건의 지평선을 아슬아슬하게 스쳐지나간 빛들이 우리 눈에 도달해 이 부분만 볼 수 있다.

우주 팽창의 사건의 지평선

우주는 빅뱅 이후 계속해서 팽창 중인데, 외곽의 우주는 암흑 에너지의 영향으로 빛보다 빠른 속도로 팽창하고 있다. 따라서 이들의 빛이 우리에게 도달할 수 없기 때문에, 실제 존재하더라도 우리 눈으로는 볼 수 없다. 충분히 먼 거리에서 우주의 팽창 속도가 빛의 속도와 같아지면, 그 시점 바깥에 있는 빛은 영원히 관측할 수 없는 것이다. 이 경계 또한 사건의 지평선이라고 부른다.