2019년 우리를 놀라게 했던 블랙홀 연구 결과 8

블랙홀은 우주에서 가장 어두운 곳이며, 그 어떠한 것도 벗어날 수 없는 강력한 중력의 결정체입니다.

블랙홀은 자신 근처에 있는 모든 물질들을 개걸스럽게 먹어치우며 살아가고 있죠.

바로 이것이 블랙홀이 가장 좋아하는 일이고 또 블랙홀이 살아가는 방법입니다.

 

하지만 블랙홀이 평생 먹는 일만 하는 것은 아닙니다.

2019년에 우리는 블랙홀이 우리가 알고 있는 것보다 더 많은 일을 하고 있다는 것을 알게 되었죠.

이번 시간에는 2019년에 우리를 놀라게 만들었던 블랙홀 연구 8가지에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

 

 

1. 사상 최초의 블랙홀 사진

오랜 기다림 끝에 드디어 모습을 드러냈습니다.

2019년에 과학자들은 약 5천 5백만 광년 떨어진 은하인 처녀 자리 A의 중심부에서 역사상 최초로 블랙홀 M87을 촬영하는데 성공했습니다.

Event Horizon Telescope라는 전세계를 연결하는 망원경 네트워크에 의해 포착된 이 블랙홀은 희미한 주황색 고리에 둘러싸여진 거칠고 작은 점처럼 보였죠.

그러나 이 작은 블랙홀 사진은 실제로는 태양계만큼 큰 블랙홀이며 태양 질량의 65억배나 되는 질량을 가지고 있습니다.

또한 블랙홀을 둘러싸고 있는 주황색의 빛은, 블랙홀의 안쪽으로 떨어지기 직전 소용돌이 치고 있는 물질의 고리인 강착 원반 입니다.

이 곳에 있는 수많은 물질들이 고속으로 마찰되어 이러한 에너지와 빛을 만들어내고 있었습니다.

 

2. 엄청나게 큰 블랙홀

2019년 11월 과학자들은 우리에게서 15,000광년 떨어져 있는 은하에서 존재하면 안되는 블랙홀을 발견했습니다.

과학자들은 어둡고 텅 빈 공간을 돌고있는 것처럼 보이는 태양보다 8배나 더 큰 별을 발견한 후 이들의 존재를 추측했죠.

이 별의 흔들림의 정도를 분석해본 결과, 이 별은 우리 태양 질량의 70배의 블랙홀을 돌고 있는 것으로 계산되었습니다.

그동안 과학자들은 거대한 별이 붕괴된 후에 형성된 블랙홀은 태양 질량의 30배를 넘어설 수 없다고 생각했었죠.

적어도 우리의 은하계와 비슷한 성분을 가진 은하계에서는 말이죠.

이 블랙홀의 발견으로 인해 우리는 항성 질량 블랙홀이 어떻게 만들어지는지에 대한 기존의 모델을 수정해야 할겁니다.

 

3. 역시 불가능했던 블랙홀

불행하게도 대부분의 경우 물리 법칙을 거스르는 발견은 끝내 인정받지 못합니다.

태양 질량의 70배라는, 불가능할 정도로 거대해진 블랙홀이 이러한 경우에 해당되죠.

맞습니다. 앞서 소개했던 블랙홀에 대한 이야기입니다.

 

사실 이 엄청나게 거대한 블랙홀은 아마도 일반적인 크기의 평범한 블랙홀일 겁니다.

처음에 이 블랙홀을 발견한 연구팀은, 블랙홀과 그 근처에 있던 쌍성계에서 나오고 있는 빛을 분석하는 과정에서 치명적인 실수를 저질렀습니다.

이들은 동반성에서 나오는 빛과 블랙홀의 강착 원반, 즉 블랙홀의 주위를 돌고 있는 물질의 고리의 빛을 혼동하여 이 블랙홀의 질량을 적어도 두 배 이상 과대 평가했습니다.

 

4. 은하의 생명, 블랙홀

블랙홀은 우주라는 대서사시에서 슈퍼 빌런이라고 할 수 있습니다.

이들은 역사적으로 수많은 것들을 파괴해 왔으며, 블랙홀의 대상이 되었던 모든 것들은 죽음을 피할 수 없었죠.

하지만 이 차가운 얼굴을 하고 있는 우주 파괴자들에게는 우리가 몰랐던 더 많은 비밀이 숨어있을지도 모릅니다.

 

사실 블랙홀은 은하를 지탱해주고 있는 생명의 엔진일지도 모릅니다.

2019년 11월에 발표된 한 연구에 따르면, 블랙흘은 먹이를 미친듯이 먹어치우는 과정 중에 뜨거운 가스를 우주로 내보냅니다.

(먹이라는 표현은 과학자들도 많이 사용합니다. 트집잡지 마세요.)

이 뜨거운 가스가 진작에 죽었어야 하는 은하들을 오랫동안 살아갈 수 있게 지탱해 주고 있다는 거죠.

 

또한 5월달에 발표된 다른 연구에 따르면, 블랙홀에서 방출된 방사선은 은하 중심에서 너무 멀지 않고 또 너무 가깝지 않은 골디락스 지역에 존재하는 외계 생명체들에게 에너지를 공급할 수 있다는 겁니다.

이들이 방출한 방사선과 빛은 광합성을 일으키고 생명체의 진화를 촉진시킬 수 있다고 합니다.

 

5. 우리가 알던 블랙홀은 없다?

어쩌면 우리는 블랙홀을 잘못 이해하고 있을지도 모릅니다.

2019년 여름, 한 수학자와 물리학자는 우리가 알고 있는 블랙홀이 존재하지 않을수도 있다고 제안했습니다.

그러나 최신 연구에 따르면, 사실 블랙홀은 우리가 알던 특이점과는 거리가 멀 수도 있다는 겁니다.

블랙홀은 어두운 에너지로 가득 채워진 기묘한 공간 주머니((GEODE (Generic Objects of Dark Energy)))일 수도 있다는 거죠.

그리고 이것은 2016년 세계에서 가장 큰 중력파 관측소에서 발표한 블랙홀의 질량이 과학자들의 예상과 전혀달랐던 문제를 설명할 수 있습니다.

 

6. 행성 9은 사실 블랙홀일 수도 있다.

행성 9으로 알려져 있는 이 신비한 천체는 사실 자몽 크기의 블랙홀 일 수도 있습니다.

해왕성을 지나 멀리 떨어진 곳에는 뭔가 이상하게 행동하는 물체들이 있는대요.

이들은 마치 보이지 않는 어떠한 물체의 중력에 의해 지배당하고 있는 것처럼 행동하고 있죠.

 

이 물체들은 태양계의 다른 여덟개의 행성들과는 판이하게 다른 궤도를 그리며 태양을 돌고 있습니다.

과학자들이 이 물체들의 궤도를 계산해본 결과, 이 물체들은 지구 질량의 약 10배~20배의 질량을 가진 행성의 영향을 받고 있는 것처럼 보였죠.

그러나 2019년 10월에 발표된 최신 연구에 따르면, 이 물체들의 이상한 행동은 자몽만한 아주 작은 원시 블랙홀에 의해 정확히 설명될 수 있다고 합니다.

 

7. 블랙홀을 통해 메시지를 보내면 증발된다.

블랙홀은 다른 우주로 통하는 웜홀일 수도 있습니다.

그러나 웜홀을 통해 다른 우주에 있는 누군가에게 메시지를 보내려고 하지 마십시오.

 

2019년 8월 과학자들은 블랙홀을 통해 작은 메시지를 보내면 블랙홀이 변화되어 증발될 수 있다는 것을 발견했습니다.

웜홀을 통해 전송되는 첫 번째 메시지는 메세지를 수신하는 블랙홀의 질량을 30% 줄이게 되며, 이후의 각 메시지들은 블랙홀을 점점 더 축소시키게 됩니다.

결국 작은 메시지 몇개만 전달해도 수신하는 쪽의 블랙홀은 금방 증발되어 버릴 겁니다.

 

8. 블랙홀은 사실 부드럽다?

빠르게 회전하고 있는 블랙홀 안으로 들어가면 분명 갈기갈기 찢겨질 겁니다.

하지만 일부 물리학자들은 이러한 블랙홀 안으로 들어가는 것이 실제로는 전혀 다른 경험이 될 수 있다고 생각합니다.

사실 블랙홀은 부드러운 시간의 포털과 더 비슷할 수도 있다는 것이죠.

 

우리 은하 중심에 있는 초대질량 블랙홀의 경우 사실 그렇게 빠르게 회전하지는 않습니다.

그리고 새로운 계산에 따르면, 이렇게 거대한 블랙홀의 회전은 무시해도 될 정도의 수준이며, 우주선이 감당할 수 있을 정도의 스트레스 범위내에 있다는 겁니다.

그렇기 때문에, 블랙홀 안으로 들어가는 것은 위험할 정도의 험난한 여정이 아니라고 합니다.

 

 

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