태양 120억 배 무거운 초거대 블랙홀 발견, 생성 시점이…

태양보다 120억 배 무거운 고대 블랙홀이 발견됐다. 중국 베이징대와 미국 애리조나대 등 국제 연구진은 적외선 우주망원경 ‘와이즈(WISE)’에서 보낸 데이터를 분석해 지구에서 128억 광년 떨어진 지점에서 새로운 블랙홀을 찾았다.

연구팀은 마젤란망원경과 제미니망원경에서 관측한 적외선 분광 자료로 이 블랙홀의 질량을 측정한 결과 태양의 질량보다 120억 배 무거운 것으로 나타났다고 ‘네이처’ 26일자에 발표했다. 지금까지 발견된 블랙홀 중 가장 무겁다. 이 블랙홀에 의해 형성된 퀘이사(블랙홀이 주변의 가스를 빨아들이면서 내는 매우 밝은 빛)는 태양보다 420조 배 밝은 것으로 나타났다. 퀘이사는 초거대 질량 블랙홀 주위에 생기는 원반 모양의 물질에서 나오는 강한 에너지에 의해 생성된다고 알려져 있다.

이 블랙홀은 빅뱅 이후 9억 년이 지난 시점에 만들어진 것으로 추정된다. 김민진 한국천문연구원 박사는 “블랙홀이 갑자기 팽창하기는 어렵다고 알려졌다”면서 “초기 우주에서 굉장히 무거운 블랙홀이 발견된 것은 이례적인 일”이라고 말했다. 지금까지 발견된 블랙홀 중 가장 오래된 것은 빅뱅 직후 7억6000만 년 전에 생성됐다.

신선미 동아사이언스 기자 vamie@donga.com