블랙홀 실제 모습은 어떤 모습일까?

 

01. 블랙홀(Black hole)이란?

 

블랙홀(Black hole)이란 강력한 밀도와 중력으로 당기는 힘이 너무나 강하여 빛을 포함하여 전자기 복사 등 그 무엇도 빠져나올 수 없는 우주 공간입니다. 블랙홀이 연구대상이 되었던 것은 1915년 아인슈타인 덕분이었는데요, 일반상대성이론을 발표하면서 블랙홀의 존재 가능성을 제기하였습니다. 그로부터 104년이 지난 후인 2019년 인류 역사상 최초로 블랙홀이 촬영된 모습이 밝혀지면서 아인슈타인의 상대성이론을 증명하게 되면서 아인슈타인의 천재성이 한번 더 부각되었습니다.

 

 

02. 블랙홀(Black hole)은 볼 수 있을까?

 

블랙홀이란 이름처럼 검은 무언가를 상상할 수 있지만, 블랙홀은 빛까지 모두 흡수해버리기 때문에 시각적으로 볼 수는 없습니다. 여태까지 수업시간이나 여러분들이 알고 있었던 블랙홀의 모습, 혹은 인터넷에 떠도는 블랙홀의 모습은 이론을 바탕으로 한 예측 모델 또는 이미지를 합성한 일러스트를 봤을 뿐인거죠.

 

 

03. 블랙홀(Black hole)이 존재하는 걸 어떻게 알까?

 

시각적으로 블랙홀을 볼 수 없다면 어떻게 그 존재를 아는지 의아해 할 수 있습니다. 질량이 있는 모든 물체는 서로 끌어당기는 힘인 만유인력이 작용합니다. 태양을 중심으로 지구가 공전하듯, 지구를 중심으로 달이 공전하듯 우주의 어떤 한 지점을 중심으로 많은 별들이 돌고 있는데 그 중심에 아무것도 없다면 블랙홀이라고 추측을 합니다.

 

 

04. 인류 최초로 관측한 블랙홀

 

위의 사진은 이벤트 호라이즌 망원경 (EHT·Event Horizon Telescope) 프로젝트 연구진이 전파망원경 8개로 구성된 EHT를 통해 '초대질량 블랙홀'을 관측한 모습입니다. 'EHT'는 전 세계 곳곳에 퍼져있는 8개의 전파망원경을 마치 하나의 망원경처럼 연결하여 관측하는 프로젝트이자 가상 망원경입니다. 

 

 

05. 데이터 분석에만 2년!

 

사실 2017년에 데이터가 수집되어 2년 뒤인 2019년에 분석이 끝나 공개되었다고 합니다. 그도 그럴것이 전 세계에 퍼진 8개의 전파망원경으로 2017년 4월 5일부터 10일까지 데이터를 수집하였고, 하루 수집된 데이터 용량이 350TB로 350만개의 영화 용량을 하루에 수집한 거라 보면 됩니다. 그래서 이 막대한 양의 데이터를 슈퍼컴퓨터로 분석하는 데 2년이 걸린 것이죠.

 

 

06. 발견된 블랙홀의 크기

 

과학자들에 의해 '괴물'로도 불리는 이 블랙홀의 크기는 무려 지구의 300만 배, 태양보다 약 65억배 달하는 크기라고 합니다. 지구로부터는 5500만 광년, 킬로미터 단위로 환산하면 9조 4600억km나 떨어져 있습니다. 이러한 블랙홀이 지구까지 삼켜버리면 어쩌지? 라는 걱정을 하실 수도 있습니다. 지구에 영향을 미치려면 태양계 근처에 블랙홀이 있어야하는데 아직까지 관측된 바로는 다행히 없습니다. 그리고 블랙홀은 우주의 별들을 다 집어 삼키기 위해 돌아다니지는 않습니다. 다만, 우주의 많은 물질들은 만유인력 법칙에 의해 질량이 큰 물질을 중심으로 현재도 돌고 있습니다.