우주의 역사 속 '최고령' 블랙홀 발견, 132억년 전의 신비

우주에서 엄청나게 오래된 블랙홀이 발견되어 뉴스를 물결친다. 이 블랙홀은 빅뱅 이후 4억7000만년 동안 형성된 것으로, 현재까지 알려진 블랙홀 중에서 가장 오래된 것 중 하나입니다. 이 환상적인 발견은 미국 스미스소니언 천체물리학 관측소의 과학자들과 연구진에 의해 이루어졌으며, 국제학술지 '네이처 천문학'을 통해 발표되었습니다.

 

우주의 탄생인 '빅뱅'은 약 137억년 전에 일어났기 때문에, 이번 발견된 블랙홀은 약 132억년 전에 생성된 것으로 계산됩니다. 이것은 우주의 가장 오래된 블랙홀 중 하나로, 태양보다 훨씬 거대한 별이 수명을 다하고 폭발한 뒤에 형성된 천체입니다. 블랙홀은 중력이 지배하는 엄청난 질량을 가지고 있어, 주변 물체를 끌어들입니다. 그리고 블랙홀 주변의 중력은 시간의 경과를 느리게 만듭니다.

Astronomers found the most distant black hole ever detected in X-rays (in a galaxy dubbed UHZ1) using the Chandra and Webb space telescopes. X-ray emission is a telltale signature of a growing supermassive black hole. This result may explain how some of the first supermassive black holes in the universe formed. These images show the galaxy cluster Abell 2744 that UHZ1 is located behind, in X-rays from Chandra and infrared data from Webb, as well as close-ups of the black hole host galaxy UHZ1. X-ray: NASA/CXC/SAO/Ákos Bogdán; Infrared: NASA/ESA/CSA/STScI; Image Processing: NASA/CXC/SAO/L. Frattare & K. Arcand

 

 

이 블랙홀의 발견은 X선 감지 기술을 사용하는 찬드라 우주망원경을 통해 이루어졌습니다. 이 우주망원경은 미 항공우주국(NASA)이 1999년에 발사한 것으로, 지구에서 약 13만㎞ 떨어진 우주에서 운영됩니다.

 

이번 발견은 인간이 만든 우주 망원경뿐만 아니라 우주의 자연 현상, 중력 렌즈의 도움을 받았습니다. 중력 렌즈는 강력한 중력을 가진 천체가 주변의 시공간을 구부려 돋보기와 같은 역할을 하는 현상입니다. 이번 발견에 기여한 중력 렌즈는 '아벨 2744' 은하로, 찬드라 우주망원경, 아벨 2744 은하, 그리고 발견된 블랙홀이 일직선에 위치한 것이었습니다. 이 과정을 통해 발견된 블랙홀에서 나오는 X선은 아벨 2744를 통과하며 원래 세기보다 4배로 증폭되었습니다.

 

또한, 이 블랙홀은 엄청난 질량을 가지고 있으며, 태양의 최대 1억배에 달합니다. 연구진은 이 블랙홀이 자신이 속한 은하의 전체 별과 비슷한 질량을 가질 것으로 예측하고 있습니다. 이는 일반적인 은하 중심 블랙홀의 질량이 은하 속 별 전체 질량의 0.1%에 불과하다는 것과 대조됩니다.

 

현재 연구진은 또 다른 2900만년 더 오래된 블랙홀을 분석 중이며, 이를 적외선 관측에 특화된 제임스 웹 우주망원경을 통해 발견했습니다. 향후 X선 관측을 통해 정확한 형성 시기를 확인할 예정이며, 결과에 따라 '가장 오래된 블랙홀'의 위치가 변경될 수도 있습니다.

 

이러한 발견은 우주의 비밀을 해석하고 우리의 우주에 대한 이해를 확장하는 데 큰 도움이 될 것입니다. 블랙홀의 신비한 세계에 대한 연구는 계속되며, 우주의 비밀 중 일부가 밝혀질 것으로 기대됩니다.