기본 콘텐츠로 건너뛰기

우주 이야기 403 - 블랙홀의 제트가 만드는 별


(Left: A Hubble Space Telescope optical image of the ionized atomic gas in IC5063, including Hb and [OIII] emission related to the jet. Overlaid is the jet radio emission, displayed in blue (see Dasyra et al. 2015 and references therein). Right: Contours of the ionized gas [FeII] emission showing the winds in our line of sight. Contours of different colors correspond to winds with different starting points. In magenta, we mark the region where > 10% of the line emission comes from gas in the wind. Credit: National and Kapodistrian University of Athens )​
​
​
 블랙홀이라고 하면 역시 뭐든지 흡수하는 천체라는 선입견이 강합니다. 물론 사상의 지평면 이하로 떨어진다면 맞는 말이지만, 실제로는 막대한 물질이 그 이전에 블랙홀을 탈출할 수 있습니다. 특히 블랙홀 주변의 물질의 소용돌이인 강착원반과 블랙홀의 상호 작용에 의해서 강력한 물질의 분출인 제트(jet)가 발생합니다.
​
​
 제트가 발생하는 기전은 아직 100% 이해되지 못하고 있으나 자기장의 힘으로 인해 생긴다는 가설이 가장 널리 받아들여지고 있습니다. 제트는 종종 수천 광년에 달하는 거대한 물질의 흐름을 만들며 우주에서 가장 밝은 천체 현상 중 하나입니다. 특히 은하 중심에 있는 태양 질량의 수백만배에서 수십억배의 거대 블랙홀에서 발생되는 제트는 엄청난 물질을 아광속으로 뿜어냅니다.
​
​
 칼리오피 다스이라 박사(Dr Kalliopi Dasyra )가 이끄는 천문학자팀은 허블 우주 망원경, 유럽 남방 천문대의 VLT의 적외선 이미지, 전파 망원경 데이터 등을 이용해서 지구에서 160만 광년 떨어진 은하인 IC5063를 관측했습니다.
​
​
 이 은하의 중심 블랙홀은 무려 3,000광년에 달하는 거대한 제트를 방출하고 있는데, 독특한 점은 수직 방향이 아니라 거의 평행하게 제트를 방출한다는 것입니다. 따라서 이 블랙홀의 제트는 은하를 관통하게 됩니다. 아마도 이 블랙홀의 자전축이 기울어져 있을 가능성이 높아 보입니다.
​
​
 연구팀은 이 강력한 제트가 은하에 있는 성간 가스와 만나 다양한 충격파를 만들고 가스의 밀도를 높이는 것을 확인했습니다. 이로 인해 수소 가스를 비롯한 이온과 원자들이 초속 600km에서 1,200km의 속도로 움직이는 것이 관측된 것입니다.
​
​
 이렇게 성간 가스의 '바람'이 생기면 결국 성간 물질의 밀도가 증가하는 장소가 생기면서 여기서 별이 탄생하게 됩니다. 블랙홀의 제트가 별의 형성을 돕는 것이죠.
​
​
  은하 중심 블랙홀은 별을 한번에 삼킬 수도 있지만, 은하의 진화와 별의 생성에도 영향을 미칠 수 있다고 알려져 있습니다. 이번 연구는 블랙홀이 별을 탄생시킬 수 있음을 보여주는 또 다른 증거입니다.
​
​
 참고
​
​
   A radio jet drives a molecular and atomic gas outflow in multiple regions within one square kiloparsec of the nucleus of the nearby galaxy IC5063.arxiv.org/abs/1503.05484                                        

http://phys.org/news/2015-12-jet-black-hole-multiple-nearby.html#jCp
  ​ 

태그

라벨:

댓글

댓글 쓰기

이 블로그의 인기 게시물

통계 공부는 어떻게 하는 것이 좋을까?

 사실 저도 통계 전문가가 아니기 때문에 이런 주제로 글을 쓰기가 다소 애매하지만, 그래도 누군가에게 도움이 될 수 있다고 생각해서 글을 올려봅니다. 통계학, 특히 수학적인 의미에서의 통계학을 공부하게 되는 계기는 사람마다 다르긴 하겠지만, 아마도 비교적 흔하고 난감한 경우는 논문을 써야 하는 경우일 것입니다. 오늘날의 학문적 연구는 집단간 혹은 방법간의 차이가 있다는 것을 객관적으로 보여줘야 하는데, 그려면 불가피하게 통계적인 방법을 쓸 수 밖에 없게 됩니다. 이런 이유로 분야와 주제에 따라서는 아닌 경우도 있겠지만, 상당수 논문에서는 통계학이 들어가게 됩니다.   문제는 데이터를 처리하고 분석하는 방법을 익히는 데도 상당한 시간과 노력이 필요하다는 점입니다. 물론 대부분의 학과에서 통계 수업이 들어가기는 하지만, 그것만으로는 충분하지 않은 경우가 많습니다. 대학 학부 과정에서는 대부분 논문 제출이 필요없거나 필요하다고 해도 그렇게 높은 수준을 요구하지 않지만, 대학원 이상 과정에서는 SCI/SCIE 급 논문이 필요하게 되어 처음 논문을 작성하는 입장에서는 상당히 부담되는 상황에 놓이게 됩니다.  그리고 이후 논문을 계속해서 쓰게 될 경우 통계 문제는 항상 나를 따라다니면서 괴롭히게 될 것입니다.  사정이 이렇다보니 간혹 통계 공부를 어떻게 하는 것이 좋겠냐는 질문이 들어옵니다. 사실 저는 통계 전문가라고 하기에는 실력은 모자라지만, 대신 앞서서 삽질을 한 경험이 있기 때문에 몇 가지 조언을 해줄 수 있을 것 같습니다.  1. 입문자를 위한 책을 추천해달라  사실 예습을 위해서 미리 공부하는 것은 추천하지 않습니다. 기본적인 통계는 학과별로 다르지 않더라도 주로 쓰는 분석방법은 분야별로 상당한 차이가 있을 수 있어 결국은 자신이 주로 하는 부분을 잘 해야 하기 때문입니다. 그러기 위해서는 학과 커리큘럼에 들어있는 통계 수업을 듣는 것이 더 유리합니다...
댓글 4개
자세한 내용 보기

9000년 전 소녀의 모습을 복원하다.

( The final reconstruction. Credit: Oscar Nilsson )  그리스 아테나 대학과 스웨덴 연구자들이 1993년 발견된 선사 시대 소녀의 모습을 마치 살아있는 것처럼 복원하는데 성공했습니다. 이 유골은 그리스의 테살리아 지역의 테오페트라 동굴 ( Theopetra Cave )에서 발견된 것으로 연대는 9000년 전으로 추정됩니다. 유골의 주인공은 15-18세 사이의 소녀로 정확한 사인은 알 수 없으나 괴혈병, 빈혈, 관절 질환을 앓고 있었던 것으로 확인되었습니다.   이 소녀가 살았던 시기는 유럽 지역에서 수렵 채집인이 초기 농경으로 이전하는 시기였습니다. 다른 시기와 마찬가지로 이 시기의 사람들도 젊은 시절에 다양한 질환에 시달렸을 것이며 평균 수명 역시 매우 짧았을 것입니다. 비록 젊은 나이에 죽기는 했지만, 당시에는 이런 경우가 드물지 않았을 것이라는 이야기죠.   아무튼 문명의 새벽에 해당하는 시점에 살았기 때문에 이 소녀는 Dawn (그리스어로는  Avgi)라고 이름지어졌다고 합니다. 연구팀은 유골에 대한 상세한 스캔과 3D 프린팅 기술을 적용해서 살아있을 당시의 모습을 매우 현실적으로 복원했습니다. 그리고 그 결과 나타난 모습은.... 당시의 거친 환경을 보여주는 듯 합니다. 긴 턱은 당시를 살았던 사람이 대부분 그랬듯이 질긴 먹이를 오래 씹기 위한 것으로 보입니다.   강하고 억센 10대 소녀(?)의 모습은 당시 살아남기 위해서는 강해야 했다는 점을 말해주는 듯 합니다. 이렇게 억세보이는 주인공이라도 당시에는 전염병이나 혹은 기아에서 자유롭지는 못했기 때문에 결국 평균 수명은 길지 못했겠죠. 외모 만으로 평가해서는 안되겠지만, 당시의 거친 시대상을 보여주는 듯 해 흥미롭습니다.   참고  https://phys.org/news/2018-01-te...
댓글 쓰기
자세한 내용 보기

근육 떨림을 막는 전자 임플란트

  (Three of the muscle-stimulating implanted electrodes – these ones are attached to silicone tubes which were used to more easily extract them from test subjects' bodies once the study was completed. Credit: Fraunhofer IBMT) ​ (A diagram of the system. Credit: Equinor Open Data License) ​ ​ ​ 근육이 자기 의지와 관계 없이 갑자기 수축하거나 떨림 (tremor, 진전) 증상이 나타나는 경우 현재까지는 완전히 막을 수 있는 치료제가 없습니다. 하지만 스페인 국립 연구 위원회(Spanish National Research Council)가 이끄는 독일, 아이슬란드, 영국, 미국 의 과학자들은 이 문제에 대한 좀 더 근본적인 해결책을 내놓았습니다. ​ ​ 이 연구는 국제 과학 컨소시엄인 EXTEND 프로젝트의 일부로 신체에 신경 신호를 조절하는 전극을 넣어 움직임을 조절하는 것이 목표입니다. ​ ​ 방법은 간단합니다. 생체 적합 물질로 만든 길이 3cm, 지름 1mm 크기의 백금-이리듐/실리콘 (platinum-iridium/silicone) 임플란트를 근육 속에 넣습니다. 각 임플란트엔 센서와 액추에이터 역할을 할 두 개의 전극이 있습니다. 외부에 있는 전극은 전원을 공급하는 기능도 합니다. ​ ​ 이 임플란트는 근육의 떨림이나 이상 동작을 파악하면 신호를 보내 움직임을 멈추게 합니다. 초기 임상 실험 결과는 1-2시간 정도 작동으로도 더 긴 시간동안 떨림 증상을 막을 수 있는 것으로 나타났습니다. ​ ​ 실제 임상에서 사용하게 될지는 지금 단계에서 말하기 이르지만, 먼가 사이버펑크의 세계가 좀 더 가까워진 것 같은 전자 임플란트 같습니다. ​ ​ 참고 ​ ​ https://newatlas.com/health-wel...
댓글 쓰기
자세한 내용 보기