中 과학자, 초대질량 블랙홀 관련 새로운 법칙 발견

[인민망 한국어판 10월 11일] 중국과학기술대학교 천문학과 차이전이(蔡振翼) 부교수와 왕쥔셴(王俊賢) 교수가 연구를 통해 퀘이사(Quasar)의 중심 초대질량 블랙홀에 의해 빨려 들어가 뭉친 극자외선 복사 스펙트럼이 퀘이사의 고유 밝기와 무관하다는 것을 발견했다.

퀘이사는 매우 밝은 은하 외 천체의 일종이다. 퀘이사의 중심에 있는 초대질량 블랙홀은 은하계 핵심 지역에 있는 가스를 지속적으로 빨아들인다. 이때 중력에 의해 주변에 빨려 들어가는 물질들이 뭉쳐져 원반처럼 보이는데 이를 강착원반(accretion disk, 부착원반)이라고 한다. 거대한 중력포텐셜(Gravitational potential)이 가스로 형성된 강착원반 위에서 방출되면서 열에너지와 전자기 복사로 전환된다. 이로 인해 은하 중심부는 강한 빛을 내게 된다.

과거에는 퀘이사의 중심부에 있는 초대질량 블랙홀에 의해 빨려 들어가 뭉친 극자외선 복사 스펙트럼이 퀘이사의 고유 밝기와 관련이 있다는 학설이 지배적이었다. 이번 연구는 이 분야의 전통적인 인식을 뒤집었다. 연구진은 퀘이사의 평균 극자외선 복사 스펙트럼이 고전적인 강착원반 이론에서 예상한 것보다 훨씬 더 부드럽다는 것을 발견했다.

이번 연구 결과는 거대질량 블랙홀의 강착 이론, 블랙홀의 질량 증가, 우주의 재이온화 등 많은 분야를 깊이 이해하는 데 광범위한 영향을 끼치는 것으로 알려졌다.

이번 연구 성과는 국제 학술지 ‘네이처 천문학(Nature Astronomy)’에 게재됐다. (번역: 이인숙)

원문 출처: 인민망/자료 출처: 신화사

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