초질량 블랙홀 83개, 130억 광년 떨어진 초기 우주서 발견 [과학it슈]
초질량 블랙홀 83개, 130억 광년 떨어진 초기 우주서 발견 [과학it슈]
  • 보도본부 | 이호 기자
  • 승인 2019.03.14 16:39
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[시선뉴스 이호] 일본 에히메대학 마츠오카 요시키 박사가 이끄는 연구팀이 하와이 마우나케아산에서 일본 국립천문대가 운영하는 스바루 망원경의 광시야 카메라인 '하이퍼 슈프림 캠(HSC)'을 이용하여 현재 우주 나이의 10% 이전에 형성된 초질량 블랙홀 83개를 발견했다고 밝혔다. 

초질량 블랙홀은 태양의 수 백 만 배에서 수 십 억 배에 달하는 질량을 갖고 있는 블랙홀로 은하의 중심에서 포착 된다. 이 블랙홀은 가까운 우주에서는 흔하지만 먼 우주에 있는 초기 우주의 초질량 블랙홀은 그리 많이 발견되지 않는 것으로 알려져 있다. 

130억5천만 광년 떨어진 곳의 초질량 블랙홀에 의한 퀘이사 (일본 국립천문대 제공)
130억5천만 광년 떨어진 곳의 초질량 블랙홀에 의한 퀘이사 (일본 국립천문대 제공)

초질량 블랙홀이 발견 된 우주의 나이는 약 138억년으로 추정되고 있으며, 약 130억5천만 광년 떨어진 초질량 블랙홀이 이번에 발견된 것들 중 가장 먼 것으로 나타났으며 이는 현재까지 관측된 초질량 블랙홀 중 두 번째로 먼 것이며 빅뱅 이후 약 7억5천만년 이전에 형성된 초창기 초질량 블랙홀임을 의미한다. 

또한 빅뱅 이후 수억 년 내의 초기 우주에서 형성된 먼 우주의 초질량 블랙홀(SMBH)도 83개나 발견된 것으로 학계에 보고되었다. 

먼 우주의 초질량 블랙홀은 '퀘이사(준항성상 천체)'를 통해 확인한다. 퀘이사는 주변의 물질을 집어삼키며 내는 거대 발광체로 연구팀은 HSC를 이용해 이전에는 너무 희미해서 발견할 수 없었던 퀘이사도 발견하게 된 것이다.

연구팀은 관측을 통해 발견된 발광체 중 퀘이사 후보를 가려낸 뒤 스바루 망원경과 칠레의 제미니 남측 망원경, 스페인 라 팔마섬의 그란 텔레스코피오 카나리아스 등을 이용해 약 5년 동안 300일의 관측 결과 총 83개의 퀘이사를 확인할 수 있었다. 이를 통해 이전에 관측된 17개까지 합쳐 이 관측권에서만 100개가 확인, 10억 입방광년 당 1개꼴로 초질량 블랙홀이 있다는 것을 확인할 수 있었다.

연구팀은 이번 연구결과를 국제학술지 '천체물리학저널(Astrophysical Journal)' 최신호에 등재했다. 


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