기본 콘텐츠로 건너뛰기

우주 이야기 1322 - 갑자기 밝아진 100억 광년 떨어진 미스터리 블랙홀


 

(This illustration depicts a star (in the foreground) experiencing spaghettification as its sucked in by a supermassive black hole (in the background) during a ‘tidal disruption event’. In a new study, done with the help of ESO’s Very Large Telescope and ESO’s New Technology Telescope, a team of astronomers found that when a black hole devours a star, it can launch a powerful blast of material outwards. Credit: ESO/M. Kornmesser, Attribution (CC BY 4.0))

천문학자들은 본래 찾으려 했던 천체 대신 예상하지 못했던 천체를 찾는 경우가 많습니다. 우주에 있는 수많은 별과 은하 그리고 그 밖의 천체를 동시에 망원경으로 보기 때문입니다.

버밍햄 대학의 사만다 오아테스 박사 (Dr. Samantha Oates, an astronomer at the University of Birmingham)가 이끄는 버밍엄 대학, 유니버시티 칼리지 런던, 퀸즈 유니버시티 벨파스트 의 연구팀은 본래 중력파 이벤트의 원인을 찾기 위해 2019년 우주를 관측하고 있었습니다.

그 과정에서 연구팀은 극자외선 및 광학 망원경 (Ultra-Violet and Optical Telescope, UVOT)을 이용해 J221951-484240라는 천체를 우연히 발견했습니다. 줄여서 J221951는 갑자기 밝기가 밝아지면서 여러 달 동안 관측이 가능해 천문학자들의 눈길을 끌었습니다.

따라서 허블 우주 망원경과 스위프트 망원경, UVOT, 유럽 남방 천문대의 VLT, South African Large Telescope 등 여러 망원경이 이 천체를 관측했습니다.

J221951는 분명히 두 개의 중성자별에 합쳐지면서 중력파가 발생하는 이벤트가 아니었습니다. 10개월 이상 밝기가 유지되면서 거리 역시 100억 광년에 달해 방출되는 에너지의 양이 그보다 월등히 큰 경우였습니다.

이정도 거리에서 밝게 빛나는 천체라면 은하 중심의 거대 질량 블랙홀 정도가 아니면 설명하기 어렵습니다. 추가 관측에서 실제로 은하 중심에 있다는 것이 확인 되었기 때문에 과학자들은 은하 중심 블랙홀이 갑자기 밝아진 것으로 보고 있습니다.

J221951가 갑자기 밝아진 이유는 두 가지 가능성을 생각할 수 있습니다. 첫 번째는 다른 별을 집어삼키는 조석 파괴 이벤트 (tidal disruption event, EDT) 입니다. 아마도 별이 매우 커 멀리서도 관측이 가능했던 것일수도 있습니다. 두 번째 가능성은 알 수 없는 이유로 휴지기에 있던 활동성 은하핵이 다시 활동을 시작한 것입니다. 연구팀은 블랙홀의 스위치가 켜진 (switch-on) 상태가 되었다고 언급했습니다.

만약 조석 파괴 이벤트에 의한 것이면 공급되는 물질의 양에 한계가 있기 때문에 결국 몇 달 이내로 밝기가 점차 어두워질 것입니다. 반대로 활동성 은하핵이 켜진 것이면 더 오랜 시간 밝기가 유지될 것입니다. 과학자들은 이유를 알아내기 위해 계속해서 J221951를 관측할 것입니다.

참고

https://phys.org/news/2023-07-astronomers-witness-energetic-black-hole.html

S. R. Oates et al, Swift/UVOT discovery of Swift J221951-484240: a UV luminous ambiguous nuclear transient, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2307.01044

댓글

이 블로그의 인기 게시물

벨 V-280 Valor 시험 비행 성공

( The V-280 Valor flew for the first time at Bell Helicopter's Amarillo Assembly Center in Texas(Credit: Bell Helicopter/YouTube) )  앞서 소개드린 V-280 발러가 첫 번째 비행 테스트에 성공했다는 소식입니다. V-22 오스프리의 소형화 버전이라고 할 수 있는 V-280 발러는  미 육군의 차세대 헬기 사업인 Future Vertical Lift (FVL)에 입찰을 시도하는 틸트로터기로 현재 미 육군이 주력으로 사용하는 블랙호크 헬기와 비슷한 체급입니다. 다만 틸트로터기인 만큼 최고 속도나 항속 거리면에서 더 유리합니다. 스펙은 이전 포스트를 참조해 주시기   이전 포스트:  https://blog.naver.com/jjy0501/221115245986  (동영상)   V-280 발러는 틸트로터기의 더 대중화 될 수 있을지를 검증하는 중요한 무대가 될 것입니다. V-22 오스프리의 경우 복잡한 구조로 인해 가격이 너무 비싸져서 사실 미국은 몰라도 그 동맹국에 널리 도입되기는 어려운 부분이 있습니다. V-280 역시 가격이 아주 저렴할 것 같지는 않지만, 좀 더 합리적인 대안은 될 수 있을 것 같습니다. 만약 성공적인 결과가 나오면 한국을 포함한 미국의 동맹국에서 도입을 검토할 수 있을지 모르겠다는 생각입니다.   참고  https://newatlas.com/bell-v-280-valor-maiden-flight/52663/

세상에서 가장 큰 벌

( Wallace's giant bee, the largest known bee species in the world, is four times larger than a European honeybee(Credit: Clay Bolt) ) (Photographer Clay Bolt snaps some of the first-ever shots of Wallace's giant bee in the wild(Credit: Simon Robson)  월리스의 거대 벌 (Wallace’s giant bee)로 알려진 Megachile pluto는 매우 거대한 인도네시아 벌로 세상에서 가장 거대한 말벌과도 경쟁할 수 있는 크기를 지니고 있습니다. 암컷의 경우 몸길이 3.8cm, 날개너비 6.35cm으로 알려진 벌 가운데 가장 거대하지만 수컷의 경우 이보다 작아서 몸길이가 2.3cm 정도입니다. 아무튼 일반 꿀벌의 4배가 넘는 몸길이를 지닌 거대 벌이라고 할 수 있습니다.   메가칠레는 1981년 몇 개의 표본이 발견된 이후 지금까지 추가 발견이 되지 않아 멸종되었다고 보는 과학자들도 있었습니다. 2018년에 eBay에 표본이 나왔지만, 언제 잡힌 것인지는 알 수 없었습니다. 사실 이 벌은 1858년 처음 발견된 이후 1981년에야 다시 발견되었을 만큼 찾기 어려운 희귀종입니다. 그런데 시드니 대학과 국제 야생 동물 보호 협회 (Global Wildlife Conservation)의 연구팀이 오랜 수색 끝에 2019년 인도네시아의 오지에서 메가칠레 암컷을 야생 상태에서 발견하는데 성공했습니다.   메가칠레 암컷은 특이하게도 살아있는 흰개미 둥지가 있는 나무에 둥지를 만들고 살아갑니다. 이들의 거대한 턱은 나무의 수지를 모아 둥지를 짓는데 유리합니다. 하지만 워낙 희귀종이라 이들의 생태에 대해서는 거의 알려진 바가 없습니다.  (동영상)...

몸에 철이 많으면 조기 사망 위험도가 높다?

 철분은 인체에 반드시 필요한 미량 원소입니다. 헤모글로빈에 필수적인 물질이기 때문에 철분 부족은 흔히 빈혈을 부르며 반대로 피를 자꾸 잃는 경우에는 철분 부족 현상이 발생합니다. 하지만 철분 수치가 높다는 것은 반드시 좋은 의미는 아닙니다. 모든 일에는 적당한 수준이 있게 마련이고 철 역시 너무 많으면 여러 가지 질병을 일으킬 수 있습니다. 철 대사에 문제가 생겨 철이 과다하게 축적되는 혈색소증 ( haemochromatosis ) 같은 드문 경우가 아니라도 과도한 철분 섭취나 수혈로 인한 철분 과잉은 건강에 문제를 일으킬 수 있습니다. 하지만 높은 철 농도가 수명에 미치는 영향에 대해서는 잘 알려지지 않았습니다.   하버드 대학의 이야스 다글라스( Iyas Daghlas )와 임페리얼 칼리지 런던의 데펜더 길 ( Dipender Gill )은 체내 철 함유량에 영향을 미치는 유전적 변이와 수명의 관계를 조사했습니다. 연구팀은 48972명의 유전 정보와 혈중 철분 농도, 그리고 기대 수명의 60/90%에서 생존 확률을 조사했습니다. 그 결과 유전자로 예측한 혈중 철분 농도가 증가할수록 오래 생존할 가능성이 낮은 것으로 나타났습니다. 이것이 유전자 자체 때문인지 아니면 높은 혈중/체내 철 농도 때문인지는 명확하지 않지만, 높은 혈중 철 농도가 꼭 좋은 뜻이 아니라는 것을 시사하는 결과입니다.   연구팀은 이 데이터를 근거로 건강한 사람이 영양제나 종합 비타민제를 통해 과도한 철분을 섭취할 이유는 없다고 주장했습니다. 어쩌면 높은 철 농도가 조기 사망 위험도를 높일지도 모르기 때문입니다. 그러나 임산부나 빈혈 환자 등 진짜 철분이 필요한 사람들까지 철분 섭취를 꺼릴 필요가 없다는 점도 강조했습니다. 연구 내용은 정상보다 높은 혈중 철농도가 오래 유지되는 경우를 가정한 것으로 본래 철분 부족이 있는 사람을 대상으로 한 것이 아니기 때문입니다. 낮은 철분 농도와 빈혈이 건강에 미치는 악영향은 이미 잘 알려져 있기 때문에 철...