지구에서 200광년 떨어진 은하에서 우리태양 질량의 170억배나 되는 초거대 괴물 블랙홀이 발견됐다.

무거운 블랙홀은 보통 은하 밀집 지역에서 나타나는데, 이 블랙홀은 특이하게도 외딴 은하에서 발견됐다. 또한 이 블랙홀은 두개의 은하가 합쳐지면서 만들어진 것으로 추정된다.

네이처지 7일자는 독일 막스플랑크연구소와 미국 버클리대 국제공동연구팀이 지구에서 64메가파섹(약 2억 광년·1파섹=3.26광년) 떨어진 ‘NGC 1600’은하에서 이같은 초거대 블랙홀을 찾았다고 발표했다. 이 블랙홀의 사건의 지평선 지름만도 명왕성의 8배인 500억km에 달한다. 사건의 지평선은 빛조차도 빠져나올수 없는 강력한 중력의 경계선을 말한다.

버클리대 마청페이 교수에 따르면 이 블랙홀은 ‘NGC1600의 괴수’라는 별명으로 불리는데 이른 바 `은하수 사막`에서 발견됐다. 이 연구를 이끈 마 교수는 분명한 은하단에 집중하기보다 하늘의 지도를 만드는 체계적인 접근 방식을 택해 이같은 성과를 거두었다고 말했다.

NGC 1600 은하의 모습. 사각형 안의 부분은 확대한 것으로 이 은하에 태양 질량의 170억 배에 달하는 무거운 블랙홀이 있는 것으로 확인됐다. 사진=ESA/STScI
NGC 1600 은하의 모습. 사각형 안의 부분은 확대한 것으로 이 은하에 태양 질량의 170억 배에 달하는 무거운 블랙홀이 있는 것으로 확인됐다. 사진=ESA/STScI

컴퓨터로 시뮬레이션한 은하수 중심에 있는 초거대블랙홀의 이미지. 중앙의 검은 지역이 이른바 사건의 지평선으로서 블랙홀의 강력한 중력의 힘으로 인해 초속 30만km인 빛조차도 빠져나올 수 없는 경계선이다. 사진=나사/ESA/STScI
컴퓨터로 시뮬레이션한 은하수 중심에 있는 초거대블랙홀의 이미지. 중앙의 검은 지역이 이른바 사건의 지평선으로서 블랙홀의 강력한 중력의 힘으로 인해 초속 30만km인 빛조차도 빠져나올 수 없는 경계선이다. 사진=나사/ESA/STScI

마청페이 교수는 이 괴물블랙홀이 이전에 생각한 것보다 훨씬더 흔하게 존재할 것으로 보인다고 말했다.

그녀는 이 블랙홀이 2개의 블랙홀로 이뤄져 있으며, 블랙홀을 품은 2개의 은하수가 합쳐질 때 발생한 것으로 여겨진다고 설명했다.

과학자들은 이들이 함께 움직일 때 궤도는 점점 더 빠르게 움직이며 이 때 지난 2월 라이고 프로젝트 팀이 발견한 것과 같은 상대적으로 커다란 중력파가 발생하는 것으로 생각하고 있다. .

한편 지금까지 발견된 것 가운데 가장 큰 블랙홀은 이들 연구팀이 지난 2011년 NGC4889은하에서 발견한 머리털자리 은하단(Coma Cluster)의 초거대 블랙홀이다. 이는 당초 우리태양 질량의 210억배에 달하는 것으로 측정됐으나 30억배 규모인 것으로 여겨지고 있다.

이재구 기자 (jklee@nextdaily.co.kr)

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