초고해상도로 촬영한 블랙홀이 발하는 제트

세계에 있는 전파망원경을 조합해 가상으로 거대한 전파망원경으로 이용하는 이벤트호라이즌망원경 EHT(Event Horizon Telescope)가 취득한 새로운 이미지가 초대 질량 블랙홀에서 방출되는 제트 모습을 어느 때보다 선명하게 포착했다.

이 이미지는 밤하늘에서 가장 강력한 전파원 중 하나인 센타우루스자리 A 은하 NGC5128 중심에 있는 초대 질량 블랙홀을 지금까지 가능했던 크기보다 10배 그리고 16배 해상도로 파악할 수 있다.

연구팀을 이끄는 독일 막스플랑크전파천문학연구소와 네덜란드 라도바우도대학 연구팀은 이번 관측으로 빛이 하루에 진행하는 거리보다 작은 스케일에서 은하계 외에 전파 제트를 보고 연구하는 게 비로소 가능하게 됐다고 밝히고 있다. 초 거대 블랙홀에서 방출되는 거대한 제트가 어떻게 태어나는지 선명하게 확인할 수 있다는 것.

한 전문가는 지금까지 기술로는 충분히 높은 해상도를 얻지 못한 데다 충분히 높은 주파수를 관측할 수 있지 않았다며 은하수 중심에 있는 블랙홀과 달리 더 많은 에너지를 방출하고 있다는 걸 알 수 있다고 밝혔다.

블랙홀에서 방출되는 제트는 블랙홀의 강한 중력에서 벗어난 물질이 블랙홀 안에 갇히는 일 없이 수백만 광년 띠를 당기도록 방출되는 현상이다. 이 이미지에서 제트 중심에서 멀어진 부분이 왠지 밝아지고 있다는 걸 알 수 있다. 이는 M87 등 제트도 볼 수 있는 현상이지만 이번에는 과거 없을 정도로 현저하게 보였다는 것이다. 이론상 제트가 은하 가스와 충돌해 과열될 수 있지만 연구자들은 제트 내부와 주변 모두 플라즈마 물리학에 대한 새로운 통찰력을 줄 가능성이 있다고 말한다.

연구팀은 앞으로 우주망원경을 이용해 센타우루스자리 A 중심에 위치한 블랙홀을 둘러싼 환경을 더 짧은 파장 고해상도로 촬영하는 걸 계획하고 있다고 한다. 또 궁극적으론 M87의 경우와 마찬가지로 블랙홀 주변이 아니라 블랙홀 자체를 이미지를 파악하는 걸 목표로 하고 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.