웜홀? 화이트홀? 블랙홀? 실존?

화이트홀이란?

블랙홀의 이론적 반대현상으로 이론상으로만 존재한다. 화이트홀은 웜홀 때문에 블랙홀의 반대 개념으로 생겨난 이론상으로 존재하는 천체이다.  블랙홀이 사건 지평선을 지나는 그 어떠한 것이라도 다 빨아들이는 역할을 한다. 블랙홀이 이렇게 물질을 집어삼키면 웜홀을 통해 반대편으로 나와야 한다는 생각에서 이론적으로 생겨난 것이 화이트홀이라는 개념이다. 화이트 홀은 자신의 사상의 지평선으로부터 물체를 뱉어내는 원천인 것이다. 그런데 이 화이트홀이라는 개념은 블랙홀 자체가 정보를 방출할 수 있다는 스티븐 호킹의 주장에 의해 힘을 잃고 부정되게 되었다.

 

웜홀(Wormhole)이란?

우주 공간에서 모든 것을 빨아들이는 블랙홀과 그것을 뱉어내는 화이트홀을 연결하는 통로를 의미하는 이론상으로 존재하는 가상의 개념이다. 만화에서 시간여행이나 공간이동을 할 때 이용하는 벽에 나 있는 구멍을 본 적이 있을 것이다. 웜홀은 우주의 시간과 공간의 벽에난 구멍에 비유할 수 있다. 웜홀에 관한 이론은 물리학자 아인슈타인의 상대성이론을 바탕으로 하고 있다. 웜홀은 빛도 빨아들이고 모든 것을 빨아들이는 블랙홀과 그것을 뱉는 화이트홀의 연결 통로로 여겼다. 하지만 화이트홀의 개념이 부정되면서 존재 웜홀은 블랙홀끼리 연결한 순간이동 통로라는 설이 우세하다고 한다.

 

시공간의 다른 지점을 연결하는 고차원적인 구멍이라는 의미에서 웜홀이라는 이름이 붙었다고 한다. 블랙홀이 회전하면 그 속도로 인해 회오리가 생기는데 이것이 웜홀로 변형된다. 이곳이 시공간을 잇는다 해서 시공간 통로라고도 불린다. 지나가는 속도가 광속보다 더 빠르고, 블랙홀로 빨려 들어가면 이 통로를 지나 화이트홀로 나온다고 알려졌다. 블랙홀이란 강한 중력이 작용하는 좁은 공간이 심하게 구부러져 빛이 다시 빠져나오지 못하는 지점을 뜻한다. 웜홀이라는 개념이 처음에는 블랙홀과 화이트홀을 연결하는 통로로 추측되었으나, 화이트홀이라는 개념이 부정되면서 이제 그러한 의미로 쓰이진 않는다고 한다.

 

웜홀이 실제로 존재할까?

화이트홀과 마찬가지로 웜홀도 점점 실존하지 않는다는 의견이 지배적이다. 아인슈타인은 공간, 시간, 중력에 관한 인식의 전환을 가져온 상대성 이론을 내놓았다. 이러한 아인슈타인의 일반상대성이론에 의해 예측된 것이 블랙홀이다. 블랙홀은 강한 중력에 의해 모든 것을 빨아들이고 빛도 탈출하지 못하는 지점을 뜻한다. 그리고 블랙홀은 관측으로 존재가 증명되었다. 그러나 블랙홀의 출구 개념으로 제안된 화이트홀이라는 개념은 일반 상대성 이론에 따른 수학 방정식으로만 존재한다. 마찬가지로 블랙홀과 화이트홀을 연결하는 웜홀이라는 개념도 아인슈타인 이론에 의한 수학 방정식으로만 존재한다.