학습/코칭

우주의 거대 괴물 ‘슈퍼 성장 블랙홀’ 발견!

1초에 지구 2개 파사삭, 세상에서 가장 위험한 블랙홀



만약 여러분이 자유롭게 우주여행을 할 수 있게 된다면 어디를 가장 가보고 싶나요? 지구 생명체 근원 에너지를 무한히 공급하는 태양? 아니면 지구와 가장 비슷하다는 화성? 아니면 태양계를 지나
*우리 은하의 끝? 혹은 안드로메다 은하를 넘어서 저 멀리 어딘가?

하지만 여행 전에 이것 하나는 반드시 명심해야 해요. 셀 수 없을 정도로 갈 곳도 많고 구경할 곳도 많은 우주는 그만큼 어디서든 위험이 도사리고 있을지 모르니 안전에 유의해야 하는 것이죠!

특히, 여러분이 우주여행 중에 가장 주의해야할 것이 있는데요. 바로 엄청난 중력으로 주변의 모든 것을 빨아들이는 ‘블랙홀’입니다. 블랙홀에 한 번 끌려가면 빛의 속도로도 빠져나올 수 없기 때문에 저 멀리 블랙홀이 보이면 무조건 피해야 해요. 그런데 최근 호주 국립대 천문학자들이 세상에서 가장 위험한 블랙홀을 발견했다고 하는데요! 얼마나 위험한지 그 블랙홀의 정체가 궁금하지 않나요?

*우리 은하 | 태양계가 속해 있는 은하
 
본 기사는 청소년 진로 학습 인문 시사 매거진 <톡톡> 6월호에 수록됐습니다.

   
검디검은 블랙홀, 어떻게 찾을까?

블랙홀은 강한 중력으로 주변의 빛마저 흡수해버리기 때문에 눈에 보이지 않아 직접 관측하기 어려워요. 하지만 블랙홀은 얌전하게 주변의 것들을 빨아들이기만 하지 않고 요란법석을 피우며 주변 물질에 다양한 영향을 끼치기 때문에, 과학자들은 이를 놓치지 않고 간접적인 방법으로 블랙홀을 찾을 수 있답니다.

예를 들면 블랙홀이 빨아들이는 가스와 먼지가 일으키는 마찰열을 감지하거나, 초거대질량 블랙홀인 경우 극 방향으로 나오는 *제트에서 단서를 얻기도 하죠. 또 블랙홀 근처에 아무것도 모르는 평범한 별이 지나가는 경우, 가만히 있던 별은 영문도 모른 채 블랙홀의 중력으로 인해 산산조각 날 수 있습니다.

이 외에도 블랙홀은 주변에 강력한 감마선 폭발을 일으키거나 새로운 별의 성장을 촉진시키기도 합니다. 이러한 단서들로 블랙홀의 존재를 예측할 수 있는 거죠.

*제트(jet) | 가는 구멍에서 가스, 물 따위가 연속적으로 뿜어져 나오는 일. 또는 그 분출물

1초 만에 지구 두 개를 순삭? 초대형 ‘슈퍼 성장 블랙홀!’

이번에 발견된 블랙홀은 이틀이면 태양 하나를 먹어치우는 속도로 성장하고 있는데요. 이는 1초에 지구 두 개를 삼키는 것과 맞먹는 속도라고 할 수 있습니다. 호주 국립대학의 천문학자 크리스찬 울프는 “이 슈퍼 블랙홀은 태양의 200억 배에 달하는 질량을 가진 것으로 추정되며, 100만 년 마다 1%씩 성장 중이다”라고 밝혔어요.

또한 이 블랙홀의 특징은 엄청난 양의 우주 가스를 함께 빨아들이면서 ‘매우 밝은 빛을 낸다’는 건데요. 이는 가스가 빨려 들어가면서 강력한 마찰과 열이 발생하기 때문이에요. 이렇게 마찰과 열로 발생한 고온의 빛은 너무나도 강력해 그 밝기가 무려 전체 은하의 천 배 이상이랍니다. 빛나는 블랙홀이라니 신기하지 않나요?


120억 광년 떨어져 있어 천만 다행!

그런데 이처럼 거대하고, 밝고, 강력한 블랙홀이 만약 우리 은하 중심에 있었다면 어땠을까요? 만약 그렇다면 슈퍼 성장 블랙홀은 보름달보다 10배 더 밝게 보일 테고, 주변에 있는 거의 모든 별은 여기에 가려져 관측되기 어려울 거예요. 게다가 이 블랙홀에서 방출된 에너지는 대부분 자외선이었지만 엄청난 양의 방사선인 X선도 함께 나오기 때문에 지구에서 생명체가 살기란 불가능했을 겁니다.

다행히 이 블랙홀은 지구로부터 120억 광년(光年)이라는 아주 먼 거리에 있는데요. 1광년은 빛이 진공 상태에서 초속 30만 ㎞의 속도로 1년 동안 진행한 거리를 말해요. 120억 년 동안 빛이 이동할 수 있는 거리만큼 떨어져 있다는 말은 즉, 우리가 이미 120억 년 전에 블랙홀로부터 날아온 빛을 보고 있다는 말이니 상상이 가시나요? 게다가 120억 년 전의 일이라 지금의 블랙홀은 얼마나 더 성장했을지 어떻게 됐을지는 아무도 모르는 겁니다.

블랙홀 연구하면 ‘초기 우주’를 알 수 있다?!

연구팀은 이번에 새로 발견한 ‘슈퍼 성장 블랙홀’을 연구하면 초기 우주에 대한 단서를 얻을 수 있다고 말해요. 우주 초기에 엄청난 크기로 블랙홀이 자랄 수 있었던 일은 아직 설명할 수 없지만 말이에요. 또한 앞으로 이 같은 블랙홀들을 찾기 위해 노력할 것이라고 밝혔습니다. 블랙홀 연구가 지금 보다 더 발전돼 우주 안에서 블랙홀이 어떤 역할을 하는 것인지 밝혀질 수 있기를 기대해 봅니다.

*사진 출처: NASA, wikipedia, sciencevibe.com

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