가장 최근에 밝혀진 괴상한 블랙홀의 6가지 비밀

우주에서 이 검은 구멍 만큼이나 이상한 것은 없을 겁니다.

가장 뛰어난 천문학자들은 우리가 알고 있는 물리학 상식들이 왜 이 구멍 주위에서는 적용되지 않는 것인지, 이 괴물의 내부에서 도대체 어떠한 일들이 일어나고 있는지를 설명하기 위해 애쓰고 있습니다.

매년 발생되고 있는 수수께끼 같은 현상들은, 본능적으로 이곳이 매우 이상하고 또 위험한 곳이라는 것을 알게 해주고 있습니다.

6. 가장 오래된 블랙홀

우주에서 가장 오래된 블랙홀에 대한 이번 이야기는, 단순히 나이에 대한 이야기가 아닙니다.

이 할아버지 블랙홀은 별들이 처음 만들어졌던 시기에 대한 오래된 신비를 풀 수 있게 도와줄 것입니다.

2017년에 처음 발견된 이 초대형 블랙홀은, 빅뱅이 일어나고 단 6억 9000만 년 만에 만들어진 아주 오래된 블랙홀입니다.

당시의 우주가 현재의 우주 크기의 5%밖에 되지 않을 때, 이 블랙홀은 이미 우리의 태양 질량의 8억배가 되었습니다.

블랙홀 ULAS J1342 + 0928은 지구로부터 약 131억 광년 떨어져 있으며, 우주의 극 초창기에 만들어졌습니다.

별들이 처음 생겨나고 진화의 과정을 겪고 있었던 "재이온화의 시대"때 이미 이 블랙홀이 만들어졌던 것이죠.

또한 초기 우주에서 어떻게 이렇게까지 블랙홀이 거대화 될 수 있는지 아직 과학적으로도 설명할 수 없다고 합니다.

ULAS J1342 + 0928은 우주 초기의 수수께끼에 대한 힌트를 제공해 주고 있지만, 더 정확한 답을 얻으려면 이와 같은 블랙홀이 더 필요하다고 합니다.

하지만 블행하게도, 이 당시에 만들어진 블랙홀은 매우 희귀하다고 합니다.

5. 가장 빠르게 성장하는 블랙홀

2018년, 우주에서 가장 굶주려 있는 블랙홀이 발견되었습니다.

매 2일 마다 태양과 비슷한 수준의 질량을 먹어치우고 있는 엄청난 식욕 때문에, 매우 빠른 속도로 성장할 수 있는 것이죠.

다행히도 이 블랙홀은 우리 태양계에서 아주 멀리 떨어져 있다고 합니다.. 운이 매우 좋았네요.

이 괴물이 만약 우리 은하의 중심에 있었다면, 이 괴물이 방출하고 있는 엑스레이에 의해 지구상의 모든 생명체들이 사라졌을 것입니다.

과학자들이 이 괴물의 첫 번째 빛을 발견했을 때, 그 빛은 이미 120억 년전에 방출된 빛이라는 것을 곧 깨닫게 되었습니다.

이 빛의 근원이 블랙홀이라는 것이 확인되면서 곧 질량도 확인되었는데요, 이 괴물의 질량은 태양의 200억 배인 것으로 확인되었습니다.

이 괴물의 성장에 대해 유일하게 알려진 사실은, 이 블랙홀은 검은색으로 보이지 않는다는 것입니다.

이 블랙홀로 빨려들어가고 있는 엄청난 가스의 마찰과 열 때문에 매우 강렬한 빛이 발생되고 있고, 이 강렬한 빛은 우리의 은하 전체를 비추고 있다고 합니다.

사실, 우리의 은하보다 수천배 이상 더 밝다고 할 수 있죠.

만약 이 괴물이 우리 은하 가운데에 있었다면, 이 빛에 의해 밤하늘의 별을 거의 볼 수 없게 되었을 겁니다.

4. 숨겨진 은하계

하나의 은하 클러스터는 수백 또는 수천 개의 은하를 수용할 수 있습니다.

이러한 클러스터는 우주에서 가장 큰 개체로 여겨지고 있습니다.

하지만 이렇게 거대한 개체가 무언가에 의해 숨겨져 있었다라고 한다면, 여러분들은 믿을 수 있으신가요?

이 은하 클러스터는 단 하나의 퀘이사에 의해 지금까지 숨겨져 있었습니다.

이 초거대 질량 블랙홀은 PKS1353 - 341이라는 이름이 붙여졌고, 그 지역에서 유일한 독립체로 분류되었습니다.

2018년 MIT의 과학자들은 수수께끼의 진실을 알고 있는 하나의 사진을 발표했었는데요.

이 퀘이사는 은하계의 중심에 위치하고 있었으며, 말도 안되게 너무 밝아서 주변에 있는 수백만 개의 별빛을 사라지게 만들고 있었습니다.

지구에서 약 24억 광년 떨어진 곳에 위치한 이 퀘이사의 눈부심은, 마치 먹이를 찾고 있는 광기에 휩싸인 괴물의 눈처럼 보이기도 합니다.

PKS1353 - 341은 우리의 태양보다 460억 배나 더 밝은 에너지를 방출하면서 기하 급수적으로 많은 물질을 소비하고 있는 것으로 믿어지고 있습니다.

천문학자들은 수백만 년이 지나면 이 강렬한 빛이 가라앉을 것으로 예상하고 있습니다.

3. 바이너리 시스템

블랙홀의 또 다른 미스테리는, 일부 블랙홀들은 한 쌍으로 만나 서로의 주위를 돌고 있다는 것입니다.

지금까지 블랙홀끼리의 충돌은 총 3가지 사례가 발견되었습니다.

그 중 2개는 2015년에 발견되었고, 또 다른 하나는 2017년에 발견되었습니다.

놀랍게도, 후자의 신호는 30억 광년 떨어진 곳에서 발생한 중력 파동으로 구성되어 있었습니다.

2개의 블랙홀 중 그 어느쪽도 파괴되지 않으면서, 기존보다 더욱 거대한 단일 블랙홀로 재탄생하게 되었죠.

이 세 번째의 충돌은 과학자들에게 매우 중요한 것이었습니다.

거의 볼 수 없는 희귀한 사건의 또 다른 사례를 제공해주었고, 또한 중력파를 이용한 관측 방법을 확고히 하는데 도움을 주었기 때문입니다.

쌍성 블랙홀이 어떻게 형성되는지에 대해서, 과학자들은 두 가지의 시나리오를 고려하고 있습니다.
먼저 두 개의 별이 쌍성처럼 가까이서 돌다가 각각의 별이 블랙홀로 진화한다는 시나리오와 서로 다른 블랙홀 두 개가 가까워지면서 쌍성을 이루게 된다는 시나리오 입니다.

2. 버려진 블랙홀

과학자들은 은하계가 중심에 있는 블랙홀을 언젠가는 방출할 수도 있을 가능성에 대해서 항상 생각해 왔습니다.

하지만 안타깝게도 증거는 전혀 발견되지 않았습니다.

그러던 중 최근 2017년에 3C186이라는 이름의 은하가 과학자들에게 놀라운 선물을 주었다고 합니다.

옛날에 합쳐진 두 은하의 결과물인 3C186은 원래 정리가 안된 상태로 발견되었어야 합니다.

그러나 이 합쳐진 은하는 아주 잘 정리 정돈된 상태로 발견되었던 것이죠.

하지만, 과학자들을 더 놀라게 만들었던 사실은, 과학자들이 초대질량 블랙홀을 찾기 위해 은하의 중심을 살펴본 결과 그곳에는 아무것도 존재하지 않았다는 것입니다.

나중에 과학자들이 블랙홀을 발견했던 장소는, 은하의 중심에서부터 3만 5천 광년 이상 떨어진 곳이었습니다.

두 개의 은하가 충돌했던 당시에, 각 은하 중심에 있던 블랙홀도 충돌하게 되었고, 이것은 엄청난 크기의 블핵홀을 만들어냈습니다.

이 사건은 우주 역사상 전례가 없을 정도로 매우 강력한 중력파를 방출했었을 가능성이 있습니다.

그리고 이것은 우리의 생각처럼 결코 간단한 일이 아닙니다.

블랙홀을 한쪽으로 밀어내려면, 1억 개의 초신성에 해당하는 에너지의 폭발이 필요하기 때문이죠.

이 독특한 괴물은 무서운 속도로 계속 휘청거리고 있으며, 현재의 속도라면 약 2천만년 정도면 이 은하계를 떠나게 될 것이라고 합니다.

1. 시간 역전의 가능성

블랙홀은 거대한 별이 죽고 스스로 붕괴될 때 만들어집니다.

그 순간 이 별은 강력한 감마선을 뿜어내게 됩니다. 이것은 자연계에서 가장 밝은 힘이며, 아직 완전히 이해되지 못한 힘이기도 합니다.

2018년, 이 불가사의한 신호는 우리에게 또 다른 이상한 것을 보여주었습니다.

그것은 마치 시간을 거꾸로 되돌리기라도 한 것처럼 보이기도 했습니다.

과학자들은 NASA가 기록한 가장 강력한 6가지의 감마선 폭발을 연구하면서 이것을 발견했습니다.

각 사건들은 펄스 시퀀스를 나타내는 광파를 발산했는데요.

이상하게도 감마선은 펄스 시퀀스를 반대로하여 반복하고 있었습니다.

이상하게 들릴지도 모르겠지만, 어쨋든 블랙홀 주변에서 일어나고 있는 일 중에 우리의 상식대로 일어나는 건 하나도 없습니다.

일부 물리학자들은 후자의 신호를 시간 반전의 신호라고 이해하고 있습니다.

당연히 원인은 알 수 없습니다.

하지만, 이러한 현상이 분명한 시간 역전의 증거임이 밝혀지게 된다면, 우리는 시간 여행에 대한 꿈을 계속 이어가게 될 수 있을 것입니다.

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