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↑ 블랙홀이 별을 빨아들이는 모습을 시물레이션으로 제작한 것 ⓒ출처=동영상 사이트 유튜브, NASA 제작

미국항공우주국(NASA)이 한 은하계에서 1만년에 한번 정도 발생하는 '거대한 블랙홀이 별을 집어삼키는 과정'을 촬영한 것으로 알려졌다.

미국의 과학 주간지 사이언티픽 아메리카는 미국 존스홉킨스대 천문학자들이 1년 여의 관찰기간 동안 블랙홀이 별을 삼키는 전 과정을 사상 최초로 확인했다고 2일(현지시각) 보도했다.

수비 게저리 존스홉킨스대학 교수와 연구팀은 20억광년 떨어진 곳에서 발생한 은하계의 섬광을 통해 블랙홀이 적색왜성을 빨아들이는 과정을 확인했다.

적색왜성은 태양의 40% 정도의 질량을 지니는 주계열성(난쟁이별 또는 왜성, 항성의 진화 단계 중 하나)을 부르는 말이다.

거대한 블랙홀은 질량이 태양보다 10억 배 이상 나가는 은하계의 중심에 있으며, 블랙홀이 집어삼킨 별은 태양보다 온도가 낮은 적색왜성인 것으로 알려졌다.

게저리 교수와 연구팀은 이 적색왜성의 중심은 헬륨가스로 가득 차 있었으며, 블랙홀의 주위를 타원형의 궤도로 맴돌다 중력에 의해 빨려 들어간 것으로 보고 있다.

블랙홀에 잡아먹힌 적색왜성은 산산조각 나 블랙홀의 중심부로 빨려 들어가고, 남아있는 조각은 빠른 속도로 외부로 튕겨져 나오는 것으로 전해졌다.

이번에 발견된 블랙홀이 별을 삼키는 과정에서 발견된 섬광과 별의 최종 사멸은 한 달 여의 시간 동안 일어난 것으로 알려졌다. 이 과정에서 발생한 가스가 사라지는 데는 모두 1년 이상의 시간이 걸렸다.

연구팀은 2010년 6월 NASA의 은하수진화탐사선(Galaxy Evolution Explore)과 하와이에 있는 팬 스타스(Pan-STARRS) 1망원경 등으로 블랙홀의 움직임을 처음 관찰했다.

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왼쪽위 : 2009년 섬광발생이전의 은하수 위치 / 오른쪽위 : 2010년 6월23일 350배 밝아진 은하수 왼쪽아래 : 2009년 섬광이 발생하기 전 / 오른쪽아래 : 2010년 6~9월사이 은하수 핵심으로부터 나오는 섬광 (출처=www.hubblesite.org)

연구팀은 약 1년간 관찰 끝에 블랙홀이 별을 집어삼키는 전 과정을 최초로 포착하는데 성공했다. 지금까지는 블랙홀이 별을 삼키는 마지막 순간만을 포착한 것이 고작이었다.

게저리 교수는 "수소가 적고 대부분 헬륨가스로 이뤄진 적색왜성이 블랙홀에 빨려 들어가 산산조각 나면서 붉게 뿜어내는 빛을 똑똑히 목격했다"며 "순간적으로 밝은 빛이 발생한 뒤 천천히 빛이 사그라들었다"고 전했다.

나사 제트추진연구소는 블랙홀이 적색왜성을 삼키는 모습을 시뮬레이션으로 제작해 공개했다.



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