정종오기자
▲X-레이 섬광을 만드는 코로나(자줏빛)가 블랙홀 주변에 둘러싸여 있다. 코로나는 처음엔 블랙홀 주변에 모여들면서(왼쪽 사진) 밝게 빛났다. 이후 블랙홀로부터 발사됐다(중간과 오른쪽 사진). 블랙홀 주변의 코로나가 왜 이런 움직임을 보이는지에 대해서는 아직 그 원인을 찾지 못했다. [사진제공=NASA]
[아시아경제 정종오 기자] 그 무엇보다 밝은블랙홀의 찬란함코로나 발사되다<hr/>블랙홀(black hole)의 신비에 대한 실마리가 하나씩 드러나고 있다. 천문학자들이 X-레이를 방출하는 초거대 블랙홀을 포착했다. 미국 항공우주국(NASA)은 28일(현지 시간) 스위프트(Swift)에 탑재돼 있는 망원경과 핵분광망원경(Nuclear Spectroscopic Telescope Array) 등을 이용해 블랙홀에 대한 새로운 사실을 밝혀냈다고 발표했다.두 개의 망원경을 통해 분석한 결과 초거대 블랙홀은 주변에 코로나로 둘러싸일 때 X-레이 빔을 내보내는 것으로 드러났다. 연구팀은 이번 연구 성과를 두고 "우주에서 가장 밝은 블랙홀을 이해하는데 큰 도움이 될 것"이라고 강조했다. 초거대 블랙홀은 스스로 빛을 내뿜지 않는다. 블랙홀이 빛을 내는 이유는 몇 가지로 해석된다. 첫 번째로 블랙홀은 뜨겁고 빛나는 물질로 둘러싸일 때가 많다. 블랙홀의 강력한 중력은 소용돌이치는 가스를 안으로 끌어당긴다. 이때 뜨거워진 물질이 서로 다른 빛의 형태로 나타난다. 블랙홀 주변의 두 번째 복사(radiation)의 근원은 코로나에서 찾고 있다. 코로나는 X-레이 빛을 내는 매우 높은 에너지 입자로 구성돼 있다. 어떻게 나타나고 형성되는지 상세한 것은 아직 파악되지 않고 있다. 연구팀들은 마카리안 335(Markarian 335) 블랙홀을 관찰했다. Mrk 335로도 부르는 이 블랙홀은 페가수스 자리에 위치해 있고 약 3억2400만 광년 떨어져 있다. 장기적이고 주의 깊은 관찰결과 이 블랙홀 주변에서 코로나가 방출되고 붕괴되는 것을 확인했다. 이 같은 빛이 지구를 향해 정면으로 다가올 때 '도플러 부스팅(Doppler boosting)' 효과에 의해 더 밝게 빛난다. 지구를 벗어나면 상대적으로 어두워보이는 셈이다. 이번 연구에 참여한 댄 윌킨스 박사는 "코로나는 처음에 안으로 모여들었다가 이후 제트 분출구처럼 블랙홀 위쪽으로 발사됐다"며 "아직 우리는 블랙홀에서 이 같은 분출구가 어떻게 형성되는지 알지 못한다"고 밝혔다. 코로나는 매우 빠르게 움직인다. Mrk 335에 관계되는 코로나는 '빛의 속도(초속 30만㎞)' 5분의1 정도로 민첩하게 뻗어갔다. 이번 연구 결과를 종합해 봤을 때 블랙홀로부터 나오는 X-레이 섬광은 코로나 방출에 의해 만들어지는 것으로 해석할 수 있다고 연구팀은 덧붙였다. 블랙홀은 여전히 많은 수수께끼를 가지고 있다. 이번 연구결과는 그 수수께끼를 풀기 위한 하나의 단초가 될 것으로 기대된다. 정종오 기자 ikokid@asiae.co.kr<ⓒ세계를 보는 창 경제를 보는 눈, 아시아경제(www.asiae.co.kr) 무단전재 배포금지>