블랙홀에서 75배나 밝은 빛이 갑자기…

은하계중심에 있는 블랙홀이 갑자기 보통 때보다 75배나 밝게 빛나는 걸 발견했다고 한다. 천문학자들은 전대미문의 사건이라고 지적하고 있다.

블랙홀은 전혀 빛을 발할 수 없는 천체다. 하지만 블랙홀에 끌려 들어가는 물질이 발하는 에너지를 적외선과 X선으로 관측해 모습을 파악할 수 있다. 지난 4월 사상 처음으로 블랙홀의 사건 지평선 이미지는 2006년부터 10년간 계속된 관측 데이터를 이용한 것이다.

이런 가운데 UCLA 천문학 연구팀이 은하계 중심을 관측하고 2시간 반 동안 블랙홀이 보통보다 75배 밝아진 걸 우연히 포착하는 데 성공했다.

Here’s a timelapse of images over 2.5 hr from May from @keckobservatory of the supermassive black hole Sgr A*. The black hole is always variable, but this was the brightest we’ve seen in the infrared so far. It was probably even brighter before we started observing that night! pic.twitter.com/MwXioZ7twV

— Tuan Do (@quantumpenguin) 2019년 8월 11일

이번에 관측한 건 은하계 중심에 있는 궁수자리A*(Sgr A*)에 있는 초대질량 블랙홀이다. 질량은 태양의 460만배에 달하며 지구에서의 거리도 가깝기 때문에 블랙홀의 모습을 포착하는 프로젝트인 이벤트호라이즌망원경 EHT(Event Horizon Telescope)의 다음 목표로 할 만한 천체이기도 하다.

연구팀이 실제로 관측한 건 궁수자리A*에 빨려들어간 성간물질이 발하는 적외선이다. 이곳에선 지금까지도 방출 에너지 변화와 블랙홀 플레어라는 돌발적인 에너지 방출 현상이 확인되어 왔다. 하지만 이번에 관측한 에너지 최대값은 과거 관측한 것과 견줘 최고 기록보다 2배에 이른다. 궁수자리A*가 이렇게 밝게 보인 건 지금까지 없던 일이라고 말한다.

블랙홀이 너무 밝게 빛나 당초 연구팀은 궁수자리A* 대신 근처에 있는 별인 S0-2를 관측한 것으로 착각을 했다고 한다. 하지만 관측 데이터가 별이라고는 생각할 수 없는 에너지 변화를 나타냈기 때문에 곧바로 궁수자리A*라는 걸 깨달았다고 한다.

궁수자리A*가 이렇게 극적인 변화를 보인 이유는 전혀 알 수 없다. 하지만 연구팀은 S0-2 등 천체가 궁수자리A*에 흐르는 가스 흐름을 바꿔 단기간에 대량 물질이 블랙홀에 공급됐기 때문으로 추정하고 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.