호킹 박사 “블랙홀에도 빠져나올 구멍 있다”

새 이론 발표… ‘못 벗어난다’ 통념 뒤집어
“영화 ‘인터스텔라’ 장면은 현실” 분석도

“블랙홀을 빠져나올 수 있으며 블랙홀을 통해 다른 차원에 들르는 것도 가능하다.”

영국의 천재 물리학자인 스티븐 호킹(73·사진) 박사가 이 같은 내용이 핵심인 새로운 블랙홀 이론을 내놓았다. 영화 ‘인터스텔라’ 속 장면이 현실이 아니냐는 분석이 나온다.

영국 일간지 텔레그래프 등에 따르면 25일(현지시간) 호킹 박사는 스웨덴 스톡홀름의 KTH왕립기술원에서 “블랙홀에 빠져도 포기하지 마라. 나갈 방법이 있다”고 밝혔다. 블랙홀의 거대한 중력 때문에 어떤 물질도 블랙홀을 벗어날 수 없다는 통념과 다른 주장을 제기한 것이다.

호킹 박사는 “물질의 정보는 블랙홀 안이 아닌 블랙홀을 둘러싼 ‘사건의 지평선’에 저장된다”고 말했다. 사건의 지평선 안쪽으로 들어온 물체는 블랙홀로 빨려들어가게 되는데 이때 물질을 구성하는 입자에 대한 정보(양성자 수 등 물리량)가 블랙홀의 경계면인 사건의 지평선에 갇혀 흔적을 남긴다는 설명이다.

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호킹 박사는 또 “블랙홀에 빠진 물질은 우주나 다른 우주에 다시 나타날 수 있다”고 했다. 사건의 지평선에 저장된 정보들은 블랙홀이 반입자는 빨아들이고 입자는 내보내는 ‘호킹 복사’가 이뤄지는 과정에서 입자와 함께 사건의 지평선 밖으로 나온다는 것이다. 반입자는 특정 입자와 질량이 같고 전하가 반대인 입자를 말하는데 모든 입자는 반입자를 가진다. 이를 두고 텔레그래프는 “‘인터스텔라’가 맞았다”고 평가했다. 지난해 국내에서 개봉해 관객 수 1000만명을 넘어선 영화 인터스텔라의 주인공 쿠퍼는 가르강튀아라는 블랙홀에 빠지고도 살아남는다. 쿠퍼가 탄 우주선은 산산조각이 나지만 그는 테서랙트란 4차원 정육면체로 이동해 결국 블랙홀에서 벗어난다.

호킹 박사의 이번 이론은 과학계의 오랜 논란거리였던 ‘정보 역설’을 해결한 것으로 평가된다. 호킹 박사는 1975년 호킹 복사 이론을 발표하면서 블랙홀이 입자를 방출하다 결국 증발하고, 이때 블랙홀이 빨아들인 물질의 정보도 함께 사라진다고 주장했다. 이 주장은 입자와 입자가 상호작용을 통해 흡수되거나 없어져도 정보 손실은 발생하지 않는다는 양자역학의 기본 원리에 반해 정보 역설이란 논란이 이어져왔다.

박진영 기자 [e-mail]