외신보도에 의하면 지난 10일(수), 천문학자들이 드디어 블랙홀의 모습을 최초로 그려냈다.

이전까지 블랙홀은 아인슈타인의 일반 상대성 이론으로부터 존재해야 한다고 추측됐지만, 간접적으로만 증명했을 뿐 직접적인 증거를 발견하지 못했었다. 그러나 이번에 실제 블랙홀의 모습을 확인했다.

과학자들에 의해 “괴물”로 묘사되는 이 블랙홀의 크기는 지구의 300만 배, 태양보다는 약 65억 배에 달하는 가로 400억km로 측정된다. 이 블랙홀은 지구에서 약 5500만 광년 떨어져 있으며 전 세계 8개의 망원경 네트워크에 의해 촬영되었다. 블랙홀은 일반적으로 관측이 불가능 한 것으로 알려져 있지만, 빛나는 가스가 배경이 되었기 때문에 그림자처럼 블랙홀의 모습을 볼 수가 있다. 중력 때문에 빛이 휘어지면서 마치 밝은 고리의 형상으로 보이게 된다.

Event Horizon Telescope(EHT)

위와 같은 관측을 위해서 전 세계의 연구자들과 단체들이 힘을 합쳐 EHT 협업을 결성했다. 전 지구적인 스케일의 관측이 이뤄지는 EHT는 국제 협력을 통해 구축된 8개의 지상에 설치된 무선 망원경이며, 전 지구적 규모로 구축되어 있기 때문에 전례 없는 감도와 해상도를 가지고 있다.

전 세계의 망원경 시설을 동기화 하고 1.3mm의 파장에서 관측할 수 있는 하나의 거대한 지구 크기의 망원경을 만들기 위해 행성의 회전을 이용하는 매우 긴 베이스라인 간섭계(Very Long Baseline Interferometry, VLBI)라는 기술을 사용한다. VLBI는 EHT가 20마이크로 각초의 각도의 분해능을 갖게 해준다. 위의 블랙홀을 찾는 결과에 기여한 망원경은 각각 ALMA, APEX, IRAM-30m 망원경, JCM 망원경, LMT, SMA, SMT, 남극 망원경이다. 이 망원경들에서 나온 페타 바이트 분량의 방대한 raw 데이터는 막스플랑크 전파천문학연구소와 MIT 헤이스택 천문대가 소유한 고성능 슈퍼컴퓨터에 의해 조합되었다.

EHT는 이번 블랙홀을 관측하기 전에도 천체 데이터를 수집했었다. 2017년도 4월에 Sagittarius A*과 M87을 관측했었고 관측에 따른 방대한 데이터를 수집하였다. 2020년부터는 매년 관측을 한 번씩 진행 할 계획이다. 앞으로 더 많은 가치있는 발견을 할 것으로 기대를 받고있다.

스페이스타임즈 최순학 기자 csh@sllab.co.kr 최순학 기자의 기사 더보기

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