블랙홀

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아인슈타인의 일반 상대성 이론은 놀라운 예측을 한다. 공간, 시간, 중력을 연결하는 ‘일반 상대성 이론’은 회전하는 블랙홀이 엄청난 양의 에너지를 가지고 있다고 말한다.

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지금까지 알려진 것 가운데 가장 멀리 있는 퀘이사(quasar)가 발견됐다. 빅뱅 직후 6억 7000만년 뒤에 관측된 이 퀘이사는 우리 은하보다 1000배나 밝으며, 태양 질량의 16억 배 이상에 달하는 초거대질량 블랙홀에 의해 구동되는 것으로 밝혀졌다.

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지금까지 알려진 것 가운데 가장 멀리 있는 퀘이사(quasar)가 발견됐다. 빅뱅 직후 6억 7000만년 뒤에 관측된 이 퀘이사는 우리 은하보다 1000배나 밝으며, 태양 질량의 16억 배 이상에 달하는 초거대질량 블랙홀에 의해 구동되는 것으로 밝혀졌다.

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현재 우주과학은 어디까지 와 있을까? 상상만 하던 블랙홀을 관측하는 시대! 블랙홀을 시작으로 기상천외한 천문학 이야기를 만나보는 과학 예능 프로그램

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역사가 재현됐다. 지난 2009년에 이어 2020년 올해 노벨상 과학상 수상자 중 3명이 여성 과학자다. 노벨 물리학상에 앤드리아 게즈(Andrea Ghez) 미국 UCLA 교수와 노벨 화학상에 제니퍼 다우드나(Jennifer Doudna) UC버클리대학 교수, 에마뉘엘 샤르팡티에(Emmanuelle Charpentier) 독일 막스플랑크 연구소 병리학 연구소장은 올해 노벨 과학상 수상의 쾌거를 안았다.

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강력한 중력으로 인해 빛마저도 빠져나오지 못한다는 ‘블랙홀’ 개념이 처음 제시된 것은 18세기 말이다. 그러나 현대물리학 차원에서 그 개념을 논리적으로 이해할 수 있게 된 것은 1915년 아인슈타인이 일반상대성이론을 발표하면서부터다. 질량이 존재하면 시공간이 휘게 되고 휘어진 시공간의 효과가 바로 중력이라는 것.

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은하계에서 가장 빠른 별이 발견됐다. 유럽남방천문대(ESO) 과학자들은 광속의 8% 속도로 이동하는 별을 찾았다고 지난 11일 ‘천체물리학 저널(The Astrophysical Journal)’에 발표했다. 이 별은 은하계 중심부의 초거대 블랙홀을 엄청난 속도로 공전하고 있다.

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우주의 가스 구름에서 오는 신비한 감마선 심장박동이 발견됐다. 독수리자리에 있는 이 가스 구름은 100광년 떨어진 곳에 있는 SS 433이라는 마이크로퀘이사의 리듬에 맞춰 진동하고 있었다. 마이크로퀘이사란 블랙홀이나 중성자별이 보통 별과 쌍이 되어 서로의 주위를 도는 쌍성계 천체를 말한다.

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25일 미국 물리학회지에 블랙홀과 관련된 보고서가 실렸다. 두 개의 블랙홀이 충돌했으며, 약 한 달 후에는 그곳으로부터 강력한 빛이 발산되는 우주 쇼가 벌어질 수 있다는 것. 이 예측은 많은 과학자들을 놀라게 했다. 빛과 물질들을 모두 삼켜버리는 이전의 블랙홀 모습과 달리 대량 방출할 수 있다고 예측했기 때문. 이를 놓고 과학자들은 큰 논쟁을 벌이고 있는 중이다.

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일본 천문학자들이 초거대 블랙홀의 기원에 관한 새로운 이론을 내놨다. 기존 이론으로는 설명하기 어려웠던 수많은 초거대 블랙홀의 생성 원리를 밝힌 것이다. 이번 연구는 영국의 천문학 저널인 ‘왕립천문학회 월간보고(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)’ 5월호에 소개됐다.