국내 연구진, 우주 생성 초기인 128억 년 前 ‘블랙홀’ 찾았다

국내 연구진이 우주 생성 초기인 128억 년 전에 형성된 새로운 ‘블랙홀’을 찾아냈다. 우주 초창기에 무슨 일이 있었는지 분석할 수 있다는 점에서 국내외 천문학계의 관심을 끌고 있다. 우주 생성 초기 블랙홀을 발견한 것은 2011년 캐나다, 올해 초 일본 연구진에 이어 세계에서 세 번째다.

김민진 한국천문연구원 은하진화그룹 선임연구원팀과 임명신 서울대 물리천문학부 교수팀은 미국과 칠레 ‘제미니 천문대’에 각각 설치된 직경 8m인 쌍둥이 거대망원경을 통해 블랙홀 때문에 나타나는 ‘퀘이사(Quasar·거대 발광체)’라는 천체현상을 관측했다고 9일 밝혔다.

블랙홀은 빛까지 흡수하기 때문에 눈에 보이지 않는다. 이 때문에 천문학자들은 주변 우주먼지 등이 블랙홀로 빠르게 끌려 들어가면서 밝은 빛을 내는 퀘이사 현상에 주목한다. 퀘이샤 중앙에 반드시 블랙홀이 있기 때문이다.

연구진은 새로 발견한 블랙홀에 ‘IMS J2204+0111’이란 고유명칭을 부여했다. 새 블랙홀은 우주 생성 초기에 만들어 진 ‘원조’ 격 블랙홀이라는 점에서 우주의 생성 비밀을 푸는데 도움을 줄 것으로 보인다. 퀘이사에서 지구까지 오는 빛을 분광조사하면 우주 생성 초기에 어떤 일이 벌어졌는지 추정할 수 있기 때문이다.

이번 연구 성과는 천문학 분야 국제 학술지인 ‘천체물리학저널레터(The Astrophysical Journal Letters)’에 소개됐다.

대전=전승민 동아사이언스기자enhanced@donga.com