인류 최초 처녀좌 블랙홀 멀티밴드 ‘지문’ 캡쳐 성공

[동포투데이 김현나 기자] 14일, 전 세계 32개 국가와 지역 그리고 근 200개의 과학연구 기구에서 온 760명 과학자와 프로젝트 팀으로 구성된 단체가 중국 상하이(上海)에서 19개의 우주망원경으로 동시에 관찰한 결과 인류 사상 최초로 처녀좌(室女座)에 있는 블랙홀(黑洞)의 멀티밴드(多波段) ‘지문’ 캡쳐에 성공했으며 관측 데이터는 당일 세계에 공개 되였다고 중국 관영 신화통신이 보도했다.

보도에 따르면 인류가 처음으로 발견한 이 블랙홀은 처녀좌의 한 거형별인 M87의 중심에 위치, 지구와의 거리는 5500만 광년이다. 그리고 블랙홀의 중심부에 하나의 그림자가 존재했고 주위엔 초생 달 모양의 고리 하나가 둘려 있었다. 2019년 4월 10일 과학자들이 처음 발표한 이 블랙홀 사진은 '사건 지평선 망원경(EHT, Event Horizon Telescope)'을 통해 2017년 4월 M87 별 중앙의 슈퍼질 블랙홀 관측으로 얻은 것이다.

당시 과학자들은 '사건 지평선 망원경'으로 이 블랙홀에 대해 관측한 동시에 전 세계에 있는 19대의 망원경 대 이 블랙홀과 그 분류(喷流)를 조정, 지금까지 주파수를 가장 넓게 커버하는 멀티밴드 동시 관측을 전개하였으며 2017년 3월 말부터 5월 중순까지의 관측데이터를 성공적으로 수집하였다.

이번에 동아시아에서 민감도가 가장 높은 전파망원경인 중국과학원 상하이 천문대 65미터 구경의 천마망원경은 3개 주파수의 동시관측에서 관련 관측 장비 개발과 아울러 후속 데이터 분석에 성공했다.

상하이 천문대 책임자이며 연구원인 선즈창(沈志强)은 “이 멀티밴드의 관측 데이터는 블랙홀의 멀티밴드의 ‘지문’과 같다”고 소개하면서 “인류가 처음 발견한 그 블랙홀은 분류의 방사선이 무선전파에서 가시광선 그리고 감마선(伽马射线)에 이르는 전반 전자기 스펙트럼(波谱)을 덮고 있고 매 블랙홀에 대해 말하자면 각 전자파 단위의 복사 특성은 각각 다르며 이런 방사선의 ‘지문’을 수집하는 것으로 사람들에게 블랙홀과 그 분출에 대한 이해를 심화시킬 수 있다”라고 해석하였다.

19개의 망원경을 통해 멀티밴드 관측 데이터와 사건 지평선 망원경(EHT) 관측을 결합하면 과학자들로 하여금 천체물리학의 가장 중요하고 도전적인 연구 분야를 심층적으로 분석할 수 있게 해준다. 예하면 아인슈타인의 상대성 이론을 더욱 검증하고 개선할 수 있으며 ‘우주선’의 기원 등 과학적인 문제에 대해 더욱 심도 있게 연구할 수가 있는 것이다.

광대한 우주와 직면하여 과학 탐구의 길은 무궁무진한 것이다. 목전 세계 과학자들이 인류에게 처음으로 보여준 이 블랙홀과 은하계의 중심부에 있는 슈퍼질의 블랙홀 그리고 아주 먼 곳에 있는 몇 개의 블랙홀 등은 사건 지평선 망원경(EHT)과 다른 망원경을 통해 보다 광범위한 합동관측이 다시 시도되고 있으며 상하이 천마 망원경은 바로 이 중의 하나이다.