5,500만광년 떨어진 거대블랙홀 최초관측/세계 8개의 전파망원경 연결/EHT망원경

5,500만광년 떨어진 거대 블랙홀 최초관측

-1광년은 빛이 1년동안 가는 거리-

 

인류역사상 전무했던 대단한 역사적 사건이 발생했어요. 비록 이 블로그는 건강블로그이지만 이것만은 싣지 않을 수 없네요. 그리고 이것은 제가 블로그를 시작한 이래 '하루 1개의 포스팅 원칙을 위반한 최초의 사례'랍니다.

 

오늘자 신문에 일제히 지구의 8곳에 설치된 전파망원경을 연결해 '지구만한 가상망원경'을 만들고 그것으로 블랙홀을 관측하는데 성공했다고 보도되었는데 이것으로 아인슈타인의 '상대성이론'이 완벽하게 입증되었다고 합니다. 과연 아인슈타인이군요!

 

이름하여 EHT(Event Horizon Telescope : 사건지평선망원경)를 이용하여 초대질량 블랙홀 관측에 성공했다고 하는데, 전세계의 8개 전파망원경을 연결한 하나의 가상망원경으로 관측했다고 하니 세계인의 협력의 힘이 눈부시게 발휘되는 순간이라고 아니할 수 없겠네요.

 

좀 더 부연설명하자면, EHT란 '사건지평선망원경'이라는 뜻으로 전 세계에 산재한 전파망원경 8개를 연결해 만든 지구 크기 만한 가상의 망원경을 통해 블랙홀의 영상을 포착하기 위한 '국제협력 프로젝트'이며, 망원경의 이름이기도 하답니다. '사건지평선(Event Horizon)'은 블랙홀의 내부와 외부를 구분하는 경계지대로, 사건지평선 내부로 들어가면 빛조차 빠져나올 수 없다는 의미의 개념이라고 합니다.

 

이론적으로 블랙홀은 그 안에 들어가는 빛을 포함한 어떠한 물체도 빠져나올 수 없는 강한 중력이 작용하는 천체라고 하죠. 중력이 크기 때문에 '사건의 지평선' 바깥을 지나가는 빛도 휘어지게 만들기 때문에, 블랙홀 뒤에 있는 천체(별)에서 나오는 빛도 블랙홀에 빨려들어가듯이 휘감는 것처럼 보인다고 해요. 이렇게 왜곡된 빛들이 블랙의 윤곽을 나타내게 하는데, 윤곽의 내부를 바로 '블랙홀의 그림자'라고 한답니다. 

▲ 프로젝트가 관측한 M87 중심부 초대형 블랙홀의 그림자. 중심의 검은 부분은 블랙홀(사건의 지평선)과 블랙홀을 포함하는 그림자이고, 고리의 빛나는 부분은 블랙홀의 중력에 의해 휘어진 빛이라고 해요./EHT 프로젝트 제공

 

EHT 망원경은 가상의 망원경으로 지구의 자전을 이용해 합성하는 기술로서, 파리의 카페에서 뉴욕에 있는 신문 글자를 읽을 '분해능'을 갖고 있다고 하니 그 성능이 어마어마하죠(분해능 = 떨어져 있는 두 물체를 구별하는 능력). 

 

그렇다면, 우리나라는 이 연구와 연관성이 있을까요? 한국천문연구원 소속 연구자 등 8명이 제임스 클러크 맥스웰 망원경(JCMT)과 아타카마 밀리미터/서브밀리미터 전파간섭계(ALMA)의 협력 구성원으로서 EHT 프로젝트에 참여했으며, 한국이 운영중인 한국우주전파관측망(KVN)과 동아시아우주전파관측망(EAVN)의 관측결과도 본 연구에 활용됐다고 합니다.

 

"이번 결과는 아인슈타인의 일반상대성이론에 대한 궁극적인 증명이며, 그간 가정했던 블랙홀을 실제 관측해 연구하는 시대가 도래했음을 의미한다"며 "향후 EHT의 관측에 한국의 기여도는 더욱 높아질 것"이라는 손봉원 한국천문연구원 박사의 말은 우리나라 국민의 자부심을 더욱 높여 주는군요.^^

 

관측을 위해 동원된 지구상 8개의 망원경  

 

1. 아타카마 밀리미터/서브밀리미터 전파간섭계(ALMA) 

2. 아타카마 패스파인더(APEX) 

3. 유럽 국제전파천문학연구소(IRAM) 30미터 망원경

4. 제임스 클러크 맥스웰 망원경(JCMT) 

5. 대형 밀리미터 망원경(LMT) 

6. 서브밀리미터 집합체(SMA) 

7. 서브밀리미터 망원경(SMT) 

8. 남극 망원경(SPT) 

 

여러편의 신문보도 참조