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배워서남주자

인류 역사상 최초 <블랙홀> 관측 성공

by mathpark 2019. 4. 12.

⊙ 사건지평선망원경(EHT ; Event Horizon Telescope) 연구진

⊙ 처녀자리 은하단 중심부에 존재하는 'M87' 중심부에 있는 블랙홀 관측에 성공

⊙ 국제협력을 통해 구축한 지구 크기의 거대한 가상 망원경 이용

⊙ 지구로부터 5500만 광년

⊙ 태양의 65억 배에 달하는 질량 = 지구의 2145조 배 이상

  태양 1개의 질량 = 지구 33만 2000여개의 질량

⊙ 실제 관측 : 2017년 4월 5일∼14일


⊙ 6개 대륙 8개 망원경 참여
  - 아타카마 밀리미터·서브밀리미터 전파간섭계(ALMA)
  - 아타카마 패스파인더(APEX)
  - 유럽 국제전파천문학연구소(IRAM) 30m 망원경
  - 제임스 클러크 맥스웰 망원경(JCMT)
  - 대형 밀리미터 망원경(LMT)
  - 서브밀리미터 집합체(SMA)
  - 서브 밀리미터 망원경(SMT)
  - 남극 망원경(SPT))


⊙ 1.3㎜ 파장 대역에서 하나의 거대한 지구 규모 망원경이 구동되는 셈

⊙ EHT의 공간분해 성능은 프랑스 파리의 카페에서 미국 뉴욕의 신문 글씨를 읽을 수 있는 정도

⊙ 지구 자전을 이용해 영상을 합성하는 기술 도입

⊙ 이 관측으로 얻은 데이터는 5PB(페타바이트)=5,000TB(테라바이트)

   ※ 1PB=10^15bytes=1,000,000,000,000,000bytes

⊙ 하루 수집한 데이터 용량은 350TB(테라바이트), 사용된 하드디스크의 무게는 500kg

⊙ 이 데이터를 슈퍼컴퓨터로 분석하는 데만 꼬박 2년 걸림


Credit: Event Horizon Telescope Collaboration


연구 결과 이 블랙홀은 빛이 강한 중력에 의해 휘어 둥글게 휘감기며 형성한 지름이 400억km인 고리 모양의 구조 안쪽에 존재하고 있는 것으로 관측됐다. 칠흑같이 어두운 이 공간은 내부의 빛이 빠져나오지 못해 형성된 공간으로 '블랙홀의 그림자'라고 불린다. 블랙홀은 이 어두운 공간 내부에 마치 달걀 속 노른자처럼 자리하고 있으며 지름은 약 150억km로 추정됐다. 지구 쪽으로 향하는 빛의 흐름은 좀더 강한 빛으로 표현됐고, 반대로 멀어지는 빛은 흐리게 표현돼 고리 모양은 완벽한 대칭을 이루지는 못했다.


"이번 결과는 아인슈타인의 일반상대성이론에 대한 궁극적인 증명이며, 그간 가정했던 블랙홀을 실제 관측해 연구하는 시대가 도래했음을 의미한다" - 손봉원 한국천문연구원 선임연구원



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