베일 벗은 블랙홀, 우주 시대 신기원 여나

김신규 (sfcman87@hanmail.net)

등록일:2019-04-15 13:17:28

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강력한 중력으로 모든 것을 빨아들인다는 시공간 영역인 ‘블랙홀.’ 천체물리학에서의 블랙홀은 별 등이 극도로 압축돼 아주 작은 공간에 밀집한 천체를 의미한다.
 
 ▲블랙홀이 최초로 관측된 것과 관련해 한국천문연구원 정태현 박사가 서울 LW컨벤션에서 열린 '천문연 이벤트 호라이즌 (EHT) 망원경 결과 언론 설명회'에서 발언하고 있다.(사진출처=연합뉴스)

우주에서 가장 빠른 빛조차도 빠져나가지 못할 정도로 강력한 중력이 특징이 블랙홀은 말 그대로 암흑인데다 거리가 너무 멀어 그동안 직접 관측하지 못했다.

그런데 이제 그동안 베일에 가려졌던 블랙홀의 신비가 최초로 공개되면서 그 진면목을 서서히  드러낼 때가 됐다. 인류 최초로 블랙홀의 핵심부를 영상으로 확인하는데 성공했기 때문이다.

한국천문연구원 등 전 세계 연구기관 20여 곳이 참여한 국제 공동 프로젝트 ‘사건지평선망원경(EHT)’은 최근 국제 학술지 ‘천체물릭학 저널 레터스’에 “2017년 4월 남극, 안데스산맥 등 전 세계 8곳에 있는 전파망원경이 처녀자리 은하단의 한 가운데의 M87블랙홀을 동시에 관측해 그 모습을 처음으로 확인했다”고 밝혔다.

M87블랙홀은 지구에서 5,500만 광년(1광년은 빛이 1년간 가는 거리, 약 9조 4,600억㎞) 떨어져 있으며, 질량은 태양의 65억 배에 달한다.

아인슈타인의 상대성이론에 의하면 강한 중력을 가진 천체는 빛도 휘게 만든다. 이처럼 휘어진 빛은 우리가 볼 수 없는 블랙홀 가운데를 비춰 블랙홀의 윤곽이 드러나게 한다. 소위 과학자들 사이에서 부르는 ‘블랙홀의 그림자’이다.

이번에 국제 공동 연구진은 관측자료 보정과 영상화 작업을 거쳐 고리 형태의 구조와 중심부의 어두운 지역인 블랙홀의 그림자 관찰에 성공한 것이다. 이로 인해 아인슈타인의 상대성이론을 100년 만에 증명해냈다.

이번 연구성과에 대해 한국천문연구원 관계자는 “블랙홀의 존재에 대해 직접적인 증거를 통해 확인했다는 것이 가장 큰 의의”라며 “블랙홀의 질량이나 팽이처럼 도는 성질 등을 관측으로 이해할 수 있게 된 것도 큰 의미를 지닌다”고 말했다.

또한 블랙홀이 은하와 우주 형성, 진화과정에 굉장히 중요한 만큼 블랙홀의 첫 관측은 인류가 우주를 바라보는 새로운 창문을 연 것과 다름없다는 평가도 나오고 있다.

한편 이번에 관측된 블랙홀에는 '포웨히'(Powehi)라는 하와이식(式) 이름이 붙여졌다. 포웨히는 '장식된, 깊이를 알 수 없는 어둠의 창조물'(adorned fathomless dark creation) 또는 '영원한 창조물의 치장된 어둠의 원천'(embellished dark source of unending creation)이라는 의미다.

포웨히는 18세기 하와이에서 기도문 형태로 정리된 고대 천지창조 신화 쿠물리포(Kumulipo)에 등장하는 것으로, 쿠물리포는 하와이 왕가 혈통의 유래를 설명하는 내용도 담고 있다.

이번 인류 최초로 관측된 블랙홀이 하와이 이름을 갖게 된 것은 블랙홀 탐사 프로그램에 하와이에 설치된 2대의 망원경이 동원됐기 때문이다.

무엇보다도 이번 블랙홀 최초 관측 역시 하나님이 위대하신 창조섭리를 보여주는 것이라고 할 수 있다.
 
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