1873년 10월 9일, 독일의 천문학자 카를 슈바르츠실트 (Karl Schwarzschild, 1873 ~ 1916) 출생

1873년 10월 9일, 독일의 천문학자 카를 슈바르츠실트 (Karl Schwarzschild, 1873 ~ 1916) 출생

카를 슈바르츠실트 (독: Karl Schwarzschild, 1873년 10월 9일 ~ 1916년 5월 11일)는 독일의 물리학자이자 천문학자이다.

– 카를 슈바르츠실트 (Karl Schwarzschild)
.출생: 1873년 10월 9일, 독일 Frankfurt
.사망: 1916년 5월 11일, 독일 Potsdam
.분야: Physics; Astronomy
.부모: Moses Martin Schwarzschild, Henrietta Francisca Sabel Schwarzschild
.배우자: Else Posenbach Schwarzschild (m. 1909)
.자녀: Martin Schwarzschild, Agathe Thornton, Agathe Schwarzschild Thornton, Alfred Schwarzschild
.형제자매: Hermann Schwarzschild, Robert Schwarzschild, Klara Schwarzschild Emden, Otto Schwarzschild, Alfred Schwarzschild

카를 슈바르츠실트 (Karl Schwarzschild, 1873년 10월 9일 ~ 1916년 5월 11일)는 독일의 물리학자이자 천문학자이다.

일반 상대성 이론의 중력장을 결정하는 아인슈타인 방정식의 첫 엄밀해인 슈바르츠실트 해를 처음 유도한 것으로 유명하다. 이는 제1 차 세계대전 중 군 복무를 하면서 이룬 성과였다.

슈바르츠실트는 군 복무 도중에 천포창 (天疱瘡, Pemphigus)이라는 피부병에 걸려 의병 제대한 후 곧 사망했다

○ 생애 및 활동

카를 슈바르츠실트 (Karl Schwarzschild)는 1873년 10월 9일, 독일 Frankfurt에서 유대인 가족의 여섯 남매 중 첫째로 태어났다.

1897년부터 그는 비엔나의 커프너 천문대(Kuffner Observatory)에서 조수로 일하였고, 1901년부터 1909년까지는 괴팅겐 대학 소속 천문대 (Göttingen Observatory)에서 교수직을 맡는다. 이곳에서 그는 천문대의 감독이 되었고, 엘스 로젠바흐 (Else Rosenbach)와 결혼하였다.

1915년에는 러시아 전선에서 복무하다 희귀 자가면역 피부 질환 천포창 (Pemphigus)에 걸렸으나, 그는 고통을 인내하며 두 개의 상대성 이론 논문과 한 개의 양자역학 논문을 작성하였다. 그 중 하나는 잘 알려진 슈바르츠실트 해에 관한 논문이다.

천체물리학자 마틴 슈바르츠쉴트의 아버지이다. 관측천문학 분야에서 사진을 이용한 별의 광도 측정법을 표준화하는 데 노력했다.

이론천문학 분야에서는 별의 흡수선 형성이론과 항성집단의 타원체적인 속도분포이론 등이 유명하다.

또한 우주론에서도 아인슈타인의 중력방정식에 대한 완전해로 슈바르츠실트의 해를 구했고, 별이 중력붕괴를 일으키는 임계반지름 이론 등 일반 상대성이론에 대한 연구가 높은 평가를 받았다.

참고로, 슈바르츠실트 해는 수학적으로 질량을 압축함으로써 회전하지 않는 구형의 질량 덩어리(항성이나 블랙홀) 주위의 시공간 기하를 기술한다. 기하학적 수차의 섭동 조사를 통해 변광성을 측정하기도 했다.

제1차 세계 대전 당시 독일군에서 복무하였고 야포의 탄도를 계산하기도 하였으나 동부전선에서 종군하던 중 천포창이 발병하여 사망하였다.

포츠담관측소소장을 역임한바있으며 젊은시절 평소 행성궤도에대한 계산에 집중하였었던것으로 알려져있다.

• 슈바르츠실트 반지름 (Schwarzschild radius)

슈바르츠실트 반지름 (Schwarzschild radius)은 블랙홀이 되기 위한 어떤 물체의 반지름 한계점이다.

물체가 충분한 질량을 가지게 되어 특정 밀도에 가까워지면 물체의 중력이 매우 커지게 된다.

축퇴압 (degeneracy pressure)이 물체의 밀도가 무한히 증가하고 그 부피가 줄어드는 것을 막게 되는데, 물체의 질량이 한계점을 넘어 축퇴압이 견딜 수 없을 정도로 강한 중력을 갖게 되어 그 물체의 크기가 슈바르츠실트 반지름보다 작아지면 블랙홀이 된다.

슈바르츠실트 반지름에 도달했을 때의 표면은 회전하지 않는 물체의 사건 지평선과 같이 작용한다.

어떠한 빛이나 입자도 이 표면에 해당하는 영역에서 벗어날 수 없으므로 블랙홀이라 부른다.

현재 은하 중심부에 존재한다고 추측하는 초대질량 블랙홀의 슈바르츠실트 반지름은 대략 780만km정도이다.

○ Works

• Relativity

Über das Gravitationsfeld eines Massenpunktes nach der Einstein’schen Theorie. Reimer, Berlin 1916, S. 189 ff. (Sitzungsberichte der Königlich-Preussischen Akademie der Wissenschaften; 1916)
Über das Gravitationsfeld einer Kugel aus inkompressibler Flüssigkeit. Reimer, Berlin 1916, S. 424-434 (Sitzungsberichte der Königlich-Preussischen Akademie der Wissenschaften; 1916)

• Other papers

Untersuchungen zur geometrischen Optik I. Einleitung in die Fehlertheorie optischer Instrumente auf Grund des Eikonalbegriffs, 1906, Abhandlungen der Gesellschaft der Wissenschaften in Göttingen, Band 4, Nummero 1, S. 1-31
Untersuchungen zur geometrischen Optik II. Theorie der Spiegelteleskope, 1906, Abhandlungen der Gesellschaft der Wissenschaften in Göttingen, Band 4, Nummero 2, S. 1-28
Untersuchungen zur geometrischen Optik III. Über die astrophotographischen Objektive, 1906, Abhandlungen der Gesellschaft der Wissenschaften in Göttingen, Band 4, Nummero 3, S. 1-54
Über Differenzformeln zur Durchrechnung optischer Systeme[permanent dead link], 1907, Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, S. 551-570
Aktinometrie der Sterne der B. D. bis zur Größe 7.5 in der Zone 0° bis +20° Deklination. Teil A. Unter Mitwirkung von Br. Meyermann, A. Kohlschütter und O. Birck, 1910, Abhandlungen der Gesellschaft der Wissenschaften in Göttingen, Band 6, Numero 6, S. 1-117

Über das Gleichgewicht der Sonnenatmosphäre[permanent dead link], 1906, Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, S. 41-53
Die Beugung und Polarisation des Lichts durch einen Spalt. I.[permanent dead link], 1902, Mathematische Annalen, Band 55, S. 177-247
Zur Elektrodynamik. I. Zwei Formen des Princips der Action in der Elektronentheorie[permanent dead link], 1903, Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, S. 126-131
Zur Elektrodynamik. II. Die elementare elektrodynamische Kraft[permanent dead link], 1903, Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, S. 132-141
Zur Elektrodynamik. III. Ueber die Bewegung des Elektrons[permanent dead link], 1903, Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, S. 245-278
Ueber die Eigenbewegungen der Fixsterne[permanent dead link], 1907, Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, S. 614-632
Ueber die Bestimmung von Vertex und Apex nach der Ellipsoidhypothese aus einer geringeren Anzahl beobachteter Eigenbewegungen[permanent dead link], 1908, Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, S. 191-200
K. Schwarzschild, E. Kron: Ueber die Helligkeitsverteilung im Schweif des Halley´schen Kometen[permanent dead link], 1911, Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, S. 197-208
Die naturwissenschaftlichen Ergebnisse und Ziele der neueren Mechanik.[permanent dead link], 1904, Jahresbericht der Deutschen Mathematiker-Vereinigung, Band 13, S. 145-156
Über die astronomische Ausbildung der Lehramtskandidaten.[permanent dead link], 1907, Jahresbericht der Deutschen Mathematiker-Vereinigung, Band 16, S. 519-522

• English translations

On the Gravitational Field of a Point-Mass, According to Einstein’s Theory, The Abraham Zelmanov Journal, 2008, Volume 1, P. 10-19
On the Gravitational Field of a Sphere of Incompressible Liquid, According to Einstein’s Theory, The Abraham Zelmanov Journal, 2008, Volume 1, P. 20-32
On the Permissible Numerical Value of the Curvature of Space, The Abraham Zelmanov Journal, Volume 1, 2008, pp. 64-73

참고 = 위키백과, 나무위키

크리스천라이프 편집부