닭이 먼저? 알이 먼저? 우주 최대 미스터리: 은하 vs 블랙홀
우리 은하 중심에는 태양 질량의 약 400만 배에 달하는 초대질량 블랙홀이 자리 잡고 있다. 그런데 천문학자들이 수십 년째 풀지 못한 질문이 하나 있다. 그 블랙홀이 먼저 생겨서 은하를 만들었을까, 아니면 은하가 먼저 만들어지고 블랙홀이 나중에 자랐을까? 닭이 먼저냐 달걀이 먼저냐는 질문이 우주 규모로 확장된 셈이다. Photo by Maya Alexa G. Romero on Unsplash 초대질량 블랙홀이란 무엇인가 — 그 규모가 상상을 초월하는 이유 블랙홀의 종류와 초대질량 블랙홀의 위치 블랙홀은 크기에 따라 크게 세 종류로 나뉜다. 별 하나가 죽어서 만들어지는 항성질량 블랙홀, 중간 질량 블랙홀, 그리고 은하 중심에 자리 잡은 초대질량 블랙홀이다. 초대질량 블랙홀은 태양 질량의 수백만에서 수백억 배에 달하며, 지금까지 관측된 거의 모든 대형 은하의 중심에 하나씩 존재하는 것으로 확인됐다. 2019년 이벤트 호라이즌 망원경 팀이 처녀자리 은하단의 M87 은하 중심에 있는 블랙홀을 직접 촬영하는 데 성공했다. 그 블랙홀의 질량은 태양의 약 65억 배. 지구 전체 크기와 비교하면 그 사건 지평선은 태양계 전체를 삼킬 만큼 크다. 숫자로는 이해가 되는데, 실감은 잘 안 된다. 퀘이사 — 블랙홀이 '먹는 중'일 때의 모습 블랙홀 자체는 빛을 내지 않지만, 주변 물질이 빨려 들어가는 과정에서 어마어마한 에너지가 방출된다. 이 상태를 퀘이사(quasar)라고 부른다. 퀘이사는 우주에서 가장 밝은 천체 중 하나로, 수십억 광년 떨어진 곳에서도 관측된다. 흥미로운 점은 퀘이사 대부분이 우주 초기, 즉 빅뱅 이후 수억 년 이내에 집중적으로 발견된다는 사실이다. AI Generated · Google Imagen 은하와 블랙홀은 어떻게 함께 자라는가 — 공동 진화의 증거 'M-시그마 관계'가 말해주는 것 1990년대 후반, 천문학자들은 놀라운 패턴을...