천문쪽 공부하다 물리지식이 부족해서 블랙홀 관련 궁금증이 예전부터 좀 있었는데


1. 사건의 지평선 근처로 가면 시간 지연이 무한대로 발산한다고 함.

그러면 중력장 바깥의 관측자 입장에서 블랙홀에 떨어지는 물질은 시간이 아무리 흘러도 지평선을 통과하지 못하는 거지?

만일 그렇다면 블랙홀이 여태까지 흡수한 물질은 전부 지평선 바깥의 앏은 공간에 모여있다고 생각해도 될까?

그리고 블랙홀이 질량을 흡수하면서 지평선의 반지름도 커질 텐데 그런다고 이 물질들이 지평선 안으로 들어갈 것 같지는 않은데 그럼 바깥쪽으로 밀려나는 게 되나?

또, 외부 관측자 입장에서는 블랙홀의 특이점이란게 (지평선 안쪽으로 물질이 들어가야 하니) 영원히 형성되지 않는 게 되나? 이게 우주 검열 가설이랑 일백상통하는건가?


2. 블랙홀에 떨어지고 있는 관측자 입장에도 사건의 지평선 지점의 시간 지연은 무한대인가? 그럼 영원한 시간이 흐르기 전까지는 통과할 수 없는가?

그러면 블랙홀 내부로 들어가서 특이점으로 간다던가 하는 얘기는 뭔 소리임?


3. 사건의 지평선에 도달한 관측자 입장에서 외부 세계의 상대적 시간 흐름은 무한대까지 가속될 텐데, 그렇게 따지면 우주의 종말까지 시간이 흐르게 되는 것이 아닌가?

그렇다면 그 시기 블랙홀은 호킹 복사로 이미 사라졌어야 정상인데 그러면 물리적으로는 아무도 블랙홀에 들어갈 수 없는 게 아닌지?


4. 좀 다른 질문인데, 중력장 외부에서 정지해 있던 질량 m인 물질이 질량이 M인 블랙홀에 흡수되는 도중, 중력 포텐셜에 의한 운동에너지를 얻어 질량이 m+m'가 된다면 총 질량은 M+m+m'이 되어야 하나? 그렇지 않다면 어떤 이유에서일까?