작자: 막심해(莫心海)
【정견망】 미항공우주국(NASA) 웹사이트는 2011년 8월 31일 과학자들이 하나의 성계 중심부에 있는 초질량의 블랙홀이 다른 더욱 큰 블랙홀에게 통째로 삼켜진 것을 발견했는데, 이는 최초로 발견된 현상이라고 보도했다.
대부분의 큰 성계 중심부에는 질량이 태양의 1백만에서 수십억 배에 이르는 초질량의 블랙홀이 존재한다. 그 성계가 충돌하여 병합될 때 초질량의 블랙홀도 하나로 병합된다.
천문학자들은 크기가 비슷한 두 개의 성계가 병합 (주요병합(Merge) 이라고 함) 하는 최후 단계를 이미 관찰했다. 그러나 주요합병이 아닌 부수적 병합, 즉 크기가 현격히 차이 나는 두 성계 간에 발생되는 병합이 더 보편적 현상이라 할 수 있는데, 뜻밖에도 천문학자들은 지금까지 이런 현상을 관찰하지 못했었다.
최근 한 과학자가 연구 중 우연히 1억6천만 광년 밖에 있는 성계 NGC3393 에서 크기가 다른 두 성계의 병합을 발견했다.
천문학자는 미 항공우주국(NASA)의 챈들러 X선 천체망원경을 이용하여 NGC3393 중심부에 두 개의 블랙홀이 있는 것을 관찰했다. 그 중 한 개는 질량이 태양의 3천만 배이고, 다른 하나는 질량이 1백만 배 정도 되는 것인데 둘 사이의 거리는 490 광년에 불과했다. NASA는 또 그것들이 지구와 가장 가까운 초대형 질량의 블랙홀이라는 것도 관찰했다고 발표했다.
연구 논문의 주요 저자인 매사추세츠 주 케임브리지 하버드대학 (Massachusetts Cambridge Harvard University) 스미소니언(Smithsonian) 천체물리학 센터의 천체물리학자 사이피나 파비아노(Giuseppina Fabbiano)는 “이를 보게 된 것은 전혀 예상하지 못한 것이다.”라고 했다. 과학자가 이러한 성계를 관찰하는 최초의 목적은 성계 중심부의 블랙홀을 이해하려는 것이었다.
성계가 충돌할 때 결과는 맹렬한데 예를 들면 인근에 있는 성계 NGC6240과 MRK463 은 확실히 주요병합(Merge)의 결과인데 불안정하고 불규칙적인 형상과 성계를 중심으로 회전하는 새로운 항성이 나타난다. 서로 비교해 보면, 이번에 새로 발견된 성계는 부수적 병합(주요병합이 아니고 크기가 서로 다른 성계의 병합)의 결과인데, 유사한 은하계의 규칙적인 나선모양의 형상과 중심을 회전하는 많은 노년(老年)의 항성이 있었다. 파비아노는 “어떤 불안정한 형상도 보지 못했다” 고 말했다.
파비아노는 “챈들러가 부수적 병합을 관측할 수 있는 유일한 도구이지만 블랙홀에 가까이 가면 챈들러의 해상능력은 한계에 이른다. 현재 우리는 이것이 무엇인지 알 수 있지만, 그것을 다시 관찰하여 볼 때는 흥미없는 성계로 나타날 수 있으며, 아무리 살펴보아도 아무것도 발견하지 못한다.” 고 했다.
이 결과는 2011년 8월 31일 “네이처(Nature)” 잡지 인터넷 판에 발표됐다.
참고자료
http://www.space.com/12790-monster-black-hole-cannibal-galaxy-collisions.html
발표시간: 2011년 9월 5일
정견문장: http://big5.zhengjian.org/articles/2011/9/5/77125.html