거대한 천체가 붕괴했을 때 형성되는 것으로 생각되는 블랙홀은, 너무 큰 질량으로 시공간이 흔들려 빛조차 탈출하지 못하는 천체인데, 그런 블랙홀을 이용해서 과거나 미래로의 시간여행이 가능한지 궁금해진다.
블랙홀은, 거대한 항성이 붕괴할 때 형성되는 질량이 매우 큰 천체로, 지구나 태양과 같은 천체와 마찬가지로 블랙홀에도 중력이 있고, 중력은 천체의 질량이 클수록 강해진다고 알려져 있다. 블랙홀의 중력은 매우 강해 빛조차도 탈출이 불가능해 블랙홀을 밖에서 보면 새까맣게 보인다.
이론물리학자 알베르토 아인슈타인이 발표한 일반상대성이론에서는, 거대한 물체일수록 주위의 공간이 연장되고 구부릴 수 있다고 되어 있어, 거대한 물체는 공간에 계곡 같은 것을 형성한다고 여겨지고 있다. 따라서 다른 물체가 다가오면 그 물체는 공간의 계곡에 떨어져 버린다고 한다는.
블랙홀과 같은 거대한 천체에 접근하면, 그 천체를 향해 물질이 떨어져 나가고, 형성된 계곡의 측면은 천체에 가까워질수록 점점 험해져 빛조차도 빠져나오지 못할 정도의 급경사를 이루는 점을 "사상의 지평면"이라고 부른다.
블랙홀에 의해 공간이 연장되면, 시간도 연장되는 것으로 생각되며, 거대한 물체 근처에 있는 시계는 물체에서 먼 시계보다 더 느리게 진행되는 것으로 알려져 있는데, 블랙홀 근처에 있는 시계는 지구상에 있는 시계에 비해 매우 느리게 움직이며, 블랙홀 근처의 1년은 지구상에서는 80년에 해당한다고 한다.
따라서 지구의 미래를 보고 싶다면, 블랙홀 근처를 비행한 후 지구로 되돌아감으로써 미래로의 시간 여행은 가능할 것으로 생각.
한편, 시간을 크게 구부려 시간을 되돌리는 것이 가능하다고 생각되는 블랙홀을 이용한 과거로의 시간 여행은, 이론적으로는 가능하다고 여겨지고 있지만, 블랙홀에 의한 과거로의 시간 여행에는 몇 가지 장애가 있는데, 첫 번째는 블랙홀이 형성된 이후의 과거로만 돌아갈 수 있다는 점. 공룡이 멸종한 후 블랙홀이 형성됐다면, 공룡이 살던 시대까지 돌아가는 것은 불가능하다고....
두 번째는 과거로의 시간 여행을 할 경우에는, 사건의 지평면을 넘어야 한다는 점인데, 과거 어느 시대에 블랙홀에서 탈출하기 위해서는 사건의 지평면 밖으로 나가야 하며 빛보다 고속으로 이동하는 것이 필요하다는 것.
세 번째는 인간이나 우주선 등 모든 물질이 "스파게티화"되어 버린다는 점. 사건의 지평면을 넘으면, 물체는 스파게티 면처럼 납작하게 당겨져 결국 원자의 줄이 소용돌이치며 블랙홀로 떨어지는 것으로 알려져 있다.
"블랙홀의 시간을 왜곡하는 특성에 대해 생각하는 것은 즐겁지만, 당분간 과거로의 시간 여행은 공상의 영역에 머물러 둘 필요가 있습니다"라고 전문가는 말한다.
