블랙홀 관측 프로젝트 책임자가 설명하는 블랙홀

지난 4월 11일경에 언론을 통해 블랙홀의 실제 모습을 사상 처음으로 관찰했다는 소식이 전해져 많은 사람들을 놀라게 했습니다. 저도 블랙홀 소식에 깜짝 놀랐습니다. 블랙홀은 심오한 물리학의 영역에 있지만 스티븐 호킹 박사 때문에 과학에 관심 없는 일반인들도 친숙한 주제일 것입니다.

나흘 전에 TED에 올라온 "Inside the black hole image that made the history"라는 영상에서는 블랙홀 관측 프로젝트를 담당했던 Event Horizon Telescope의 글로벌 팀을 이끈 천문학자인 Sheperd Doeleman(셰퍼드 도엘레만)이 사상 처음으로 관측한 블랙홀에 대하여 비교적 자세히 설명하고 있습니다.

지구로부터 5,500만 광년 떨어진 M87 은하의 중심에는 태양 질량의 65억 배에 달하는 질량이 점으로 압축된 블랙홀이 있습니다. Event Horizon Telescope 팀은 M87 은하 중심에 있는 블랙홀을 관찰하여 블랙홀의 실제 모습을 밝혀냈습니다.

블랙홀 - M87
M87 은하 중심에는 65억 개의 태양이 단일 점에 압축되어 있다. 출처: TED 영상 캡처

크기는 작지만 태양 질량의 65억 배에 달하는 이 블랙홀이 은하계 전체에 영향을 미칩니다. 65억 배... 상상하기 어려운 수치네요.

블록홀 관측 - 지구 크기의 망원경
블랙홀에서 발산하는 전파를 포착하기 위해서는 지구만한 망원경을 만들어야 한다. 출처: TED 영상 캡처
지구 크기의 망원경으로 블랙홀에서 나오는 전파를 잡아내다
블랙홀에서 내뿜는 광파(light wave)를 수신하기 위해 전세계의 망원경을 이용하여 원자 시계(atomic clock)로 완벽하게 동기화했다. 출처: TED 영상 캡처
블록홀 모양
블랙홀 주위를 통과하는 빛. 출처: TED 영상 캡
블랙홀 모양
고리(Ring) 모양이 모습을 드러내기 시작한다. 출처: TED 영상 캡처
아래쪽이 더 밝은 블랙홀
실제 모양은 아래 부분이 더 밝다. 이는 블랙홀이 회전하고 있기 때문이다. 출처: TED 영상 캡처

언론을 통해 공개된 블랙홀 모양(어떤 언론에서는 '블랙홀 그림자'라고 표현함)이 어떤 식으로 도출되었는지는 대강 이해할 수 있을 것입니다. 실제 영상을 살펴보시면 자세한 내용을 볼 수 있습니다.

우리 은하에는 약 2,000억 개의 태양이 있고, 이러한 은하가 우주에는 2,000억 개가 있다고 합니다. 우주의 크기는 인간의 머리로는 상상할 수 없는 무한한 세계 같습니다.

재미있는 대사:

Chris Anderson: So, it's like a giant tornado. When Dorothy was whipped by a tornado, she ended up in Oz. When do you end up if you fall into a black hole?
Sheperd Doeleman: Vancouver.

크리스 앤더슨: 마치 거대한 회오리바람(토네이도) 같네요. (오즈의 마법사에서) 도로시가 회오리바람에 휘말려 오즈로 가게 되었습니다. 만약 당신이 블랙홀에 떨어지면 어디로 가게 될까요?

세퍼드 도엘레만: 밴쿠버

※ TED 강연이 캐나다 밴쿠버에서 이루어진 것 같습니다. TED는 비영리기관으로 강연자들에게는 비용을 지불하지 않는다고 합니다.

참고:


2개 댓글

    1. 네. 아인슈타인은 정말 세기적인 천재임에 틀림 없는 것 같습니다.

      이번의 성과는 '아인슈타인이 1915년 일반상대성이론을 통해 블랙홀의 존재를 예측한 지 100여년 만에 인류 최초로 블랙홀을 관측한 것'이라고 하네요. 정확히는 블랙홀 자체를 관측한 것이 아니고 블랙홀의 그림자를 확인한 것이라고 하네요. 블랙홀은 빛조차 빨아당기기 때문에 눈으로 볼 수 없고, 블랙홀 주변을 지나는 빛을 관측하여 블랙홀의 존재를 알아낸 것 같습니다. 과학적인 내용이라서 일반인이 이해하기가 쉽지 않네요.

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