우주 이야기 866 - 중력파를 통해 확인된 거대 블랙홀 충돌

(Artist's impression of two black holes merging. Credit: SXS)

(Graphic showing the masses of recently announced gravitational-wave detections and black holes and neutron stars. Credit: LIGO-Virgo / Frank Elavsky / Northwestern)

 국제 과학자팀이 중력파를 통해 지금까지 가장 큰 블랙홀 충돌 사건을 확인했습니다. 호주 국립대의 수잔 스콧 (Professor Susan Scott, who is Leader of the General Relativity Theory and Data Analysis Group at ANU)이 이끄는 연구팀은 Advanced Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory (LIGO) 데이터를 분석해 4건의 블랙홀 충돌 이벤트를 확인했고 이 가운데 가장 큰 규모인 태양 질량의 80배 블랙홀이 생성된 경우를 확인했습니다. 거리는 지구에서 90억 광년 입니다. 

 Advanced LIGO : https://blog.naver.com/jjy0501/220876802578

(지금까지 확인된 중력파를 통한 블랙홀 충돌) 

 블랙홀 자체가 매우 흔한 천체가 아니고 우연히 두 개의 블랙홀이 서로 중력에 이끌려 충돌하는 이벤트는 더 드물 수밖에 없습니다. 하지만 우주의 광활함을 생각할 때 지난 3년간 10건의 충돌 이벤트를 확인한 것은 전체의 극히 일부로 생각됩니다. 아무튼 이 층돌 이벤트가 대부분 항성 질량 블랙홀이라는 점도 흥미롭습니다. 이들의 기원은 아마도 거대 질량 쌍성계의 초신성 폭발일 가능성이 크지만 정확한 기원을 알기 위해서는 후속 연구가 필요할 것입니다. 

 중력파 천문학은 이제 시작 단계이지만, 앞으로 많은 가능성이 열린 분야입니다. 새로운 관측 장비와 지속적인 연구를 통해 블랙홀은 물론 우주의 비밀을 한층 더 깊게 파해칠 것으로 기대됩니다. 

 참고 

"GWTC-1: A Gravitational-Wave Transient Catalog of Compact Binary Mergers Observed by LIGO and Virgo during the First and Second Observing Runs," LIGO Scientific Collaboration & Virgo Collaboration, 2018. arxiv.org/abs/1811.12907

"Binary Black Hole Population Properties Inferred from the First and Second Observing Runs of Advanced LIGO and Advanced Virgo," LIGO Scientific Collaboration & Virgo Collaboration, 2018. arxiv.org/abs/1811.12940

https://phys.org/news/2018-12-scientists-biggest-black-hole-collision.html#jCp