쌍둥이 블랙홀을 소유한 것으로 유명한 NGC 6240의 엑스선 관측 사진© News1
우리나라 연구팀이 참여한 국제 공동연구진이 45억 광년 떨어진 은하의 중심부에서 쌍둥이 블랙홀을 찾아냈다.
두 은하가 충돌한 후 병합과정에 있는 두 개의 블랙홀을 포착한 것으로 은하병합의 마지막 단계에 있는 쌍둥이
블랙홀이 보고된 것은 이번이 처음이다.
12일 미래창조과학부에 따르면 서울대학교 물리천문학부 우종학 교수팀이 칠레 북부 소재 유럽남천문대의 구경 8.4미터
거대망원경과 허블우주망원경을 이용해 은하와 블랙홀의 공동진화를 이해하는 중요한 단서인 병합후기 단계의 쌍둥이
블랙홀을 찾아냈다고 밝혔다.
이는 약 2600광년 거리에 떨어져 있는 두 개 은하의 핵이 점점 가까워지고 있으며, 각각의 핵에 블랙홀이 존재한다는
증거를 찾은 것으로 두 개의 계란을 그릇에 깨어 담으면 흰자는 한 덩어리가 되지만 노른자는 두 개로 남아 있듯,
은하는 합쳐졌지만 두 개의 핵은 아직 하나로 합쳐지지 않은 채 남아있는 상태를 확인한 셈이다.
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| 서울대학교 물리천문학부 우종학 교수© News1 |
그동안 이론연구들은 두 은하가 충돌하면 각각 은하의 중심부에 있던 서로 다른 두
개의 블랙홀도 충돌해 하나로 합쳐질 것으로 예측해 왔다.
하지만 블랙홀은 빛을 방출하지 않아 검출이 어려운데다, 병합 후기 쌍둥이 블랙홀은
서로 가까이 있어 구분하기 어려워 충돌후기에 있는 쌍동이 블랙홀이 확인된 적이
없었다.
이에 블랙홀 주변에서 이온화돼 방출되는 가스를 추적했다. 첨단 분광기를 이용해
은하 중심부의 가스의 분포와 운동을 정밀하게 측정한 것이다. 그 결과 두 개의 가스
성분이 서로 다른 위치에서 다른 속도를 갖는 것을 확인하고, 이 가스 성분이 두 개의
은하핵의 위치와 일치함을 통해 형과 아우 블랙홀을 찾아냈다.
이번 은하병합 후기의 쌍둥이 블랙홀 발견으로 블랙홀 충돌과정에 대한 후속연구의 물꼬를 틀 것으로 기대된다.
우 교수는 "두 개의 쌍둥이 블랙홀이 수억 년 후 수 광년 거리만큼 가까워지고, 결국 충돌을 통해 하나의 블랙홀로 재탄
생할 것으로 예상된다"고 설명했다.
한편 독일과 미국의 공동연구자와 협력해 이뤄진 이번 연구결과는 영국 왕립천문학회지 온라인판 11월 11일자에
게재됐다.
최근 미 항공우주국 나사(NASA)는 토성 탐사선 카시니호가 촬영한 환상적인 토성 위성의 모습을 뒤늦게 공개했다.
지난 2011년 7월 촬영된 이 사진 속에서 토성의 모습은 고리 이외에는 보이지 않는다.
사진 속 맨 우측에 가장 크게 보이는 위성이 토성의 위성 중 타이탄 다음으로 큰 지름 1528 km에 달하는 레아(Rhea)다.
탐사선 카시니호에서의 거리는 약 110만 km. 그 옆 레아와 붙어있는 듯 보이는 위성은 지름 390km에 달하는 미마스
(Mimas)이며 가운데 밝게 빛나는 위성이 엔셀라두스(Enceladus)다.
지름이 500km 인 엔셀라두스는 표면이 순수한 얼음으로 덮여있어 태양빛을 반사해 달보다 10배 이상은 밝다.
그 옆으로 작은 점처럼 보이는 위성이 움푹 패인 크레이터가 많은 판도라(Pandora)이며 맨 좌측에 있는 못생긴
돌맹이처럼 보이는 위성이 야누스(Janus)다.
나사 측은 “태양계에서 두번째로 큰 토성은 무려 60개가 넘는 위성을 가지고 있다” 면서 “그 위성 각각 다양한
모양으로 나이 등도 다르다”고 설명했다.
○카시니가 촬영한 놀라운 토성
씨넷이 12일(현지시간) 소개한 미항공우주국(NASA·나사)의 사진은 놀라운 토성의 모습을 보여준다.
이 가운데 가장 신비한 것은 토성의 고리는 물론 지구,달,화성,금성이 배경으로 보이는 사진이다. 토성의 이 모습은
65만1600km에 걸쳐 퍼져 있는데 육안으로도 보일 것 같다. 카시니로서도 포착하기 힘든 보기 드문 광경이다.
카시니는 태양이 토성뒤로 숨은 후에야 이 사진을 촬영할 수 있었다.
씨넷은 토성 내의 티끌덩어리(particles)가 주변을 도는 달과 충돌해 생긴 제트(jets)의 모습도 공개됐다.
나사 아카이브에서 찾아낸 토성의 고리는 신비함을 자아낸다.
| ▲ 나사가 공개한 토성, 지구, 달, 화성, 금성의 모습. <사진= 나사/제트추진연구소> |
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▲ 이 자연색 사진은 나사가 지난 7월 19일 토성의 달,토성의 고리, 지구, 수성,금성 등을 함께 보이게 촬영한 최초의 사진이다. <사진=나사/제트추진연구소>
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▲카시니탐사선은 새로이 토성과 주변 고리를 보여주는 위에서 아래로 내려다본 사진을 보내왔다. 카시니는 지난 2004년 토성에 도달해 궤도에 머물고 있으며 오는 2015년까지 토성의 북극에서 남극쪽으로 회전하면서 토성의 신비를 밝히게 된다. <사진=나사/제트추진연구소>
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▲토성의 북극에 있는 달 타이탄은 액체 메탄과 에탄이 가득차 있는 호수다. <사진=나사/제트추진연구소>
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▲카시니는 최근 토성의 달 타이탄에서 석유 성분인 프로필렌을 발견했다.<사진=나사/제트추진연구소>
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▲나사의‘토성의 파도’캠페인에 동참한 일반인들이 보내온 1천600장의 사진으로 나사카시니 위성의 미션을 표현한 콜라쥬.<사진=나사/제트추진연구소>
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▲카시니가 촬영한 토성의 F 링(고리). 과학자들은 고리를 가로지르는 모습의 제트(jets) 발생원인을 고리의 티끌덩어리와 토성 주변을 도는 달과의 접촉에 의한 것으로 믿고 있다. <사진=나사/제트추진연구소>
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▲카시니에서 보내져 온 데이터가 모아져 태양빛으로 비쳐진 토성의 적외선 사진. 나사는 이 모자이크의 꼭대기에서 아래까지의 길이가 1만5천770km라고 밝혔다. <사진=나사/제트추진연구소> |