은하의 중심부에 있는 '쌍둥이 블랙홀'이 발견됐다. 미래창조과학부는 13일 우리나라 연구팀이 참여한 국제 공동연구진이 45억 광년 떨어진 은하의 중심부에서 쌍둥이 블랙홀을 찾아냈다고 밝혔다. 두 은하가 충돌한 후 병합되기 직전의 두 은하 중심부에 자리한 블랙홀을 포착한 것
쌍둥이 블랙홀은 두 개의 은하가 충돌하여 약 20억 년의 기간동안 서서히 하나의 은하로 재탄생 하는 은하병합의 마지막 단계에 블랙홀로, 보고된 것은 이번이 처음이다.
서울대학교 물리천문학부 우종학 교수팀이 미래창조과학부(한국연구재단 위탁)가 추진하는 중견연구자지원사업 등의 지원을 받아 수행한 이번 연구결과는 영국 왕립천문학회지 온라인판 11월 11일자에 게재됐다.
두 은하가 충돌하면 각각 은하의 중심부에 있던 서로 다른 두 개의 블랙홀도 충돌하여 하나로 합쳐질 것으로 예측됐다. 하지만 블랙홀은 빛을 방출하지 않아 검출이 어려운데다, 병합후기쌍둥이 블랙홀은 서로 가까이 있어 구분하기 어려워 충돌후기에 있는 쌍동이 블랙홀이 확인된 적이 없었다.
이에 연구팀은 블랙홀 근처의 가스 운동을 측정하는 방식으로 두 개 쌍둥이 블랙홀의 존재와 위치를 알아냈다.
기존 엑스선 관측으로 확인된 2개의 쌍둥이 블랙홀은 병합초기 단계의 것으로, 병합후기 단계의 은하에서 쌍둥이 블랙홀이 확인된 것은 이번이 처음이다. 이번 은하병합 후기의 쌍둥이 블랙홀 발견으로 블랙홀 충돌과정에 대한 후속연구의 물꼬를 틀 것으로 기대된다.
우 교수는 “두 개의 쌍둥이 블랙홀이 수억 년 후 수 광년 거리만큼 가까워지고, 결국 충돌을 통해 하나의 블랙홀로 재탄생할 것으로 예상된다”고 설명했다.
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미래부 제공.
