가장 무거운 별이 죽으면 붕괴되어 우주에서 가장 밀도가 높은 물체가 형성됩니다. 블랙홀. 빛조차도 믿을 수 없을 정도로 강한 중력을 벗어날 수 없기 때문에 우주에서 가장 어두운 물체입니다.
이 때문에 블랙홀을 직접적으로 이미지화하는 것은 불가능하여 블랙홀을 신비롭고 상당히 당황스럽게 만듭니다. 하지만 우리의 새로운 연구 가장 탐욕스러운 블랙홀 중 일부를 발견하는 방법을 도로 테스트를 통해 먼 은하계 중심부 깊숙이 묻혀 있는 블랙홀을 더 쉽게 찾을 수 있게 되었습니다.
이름에도 불구하고 전부는 아니지만 블랙홀 검은 색입니다. 블랙홀의 크기는 다양하지만 가장 큰 블랙홀은 은하 중심에 있으며 여전히 크기가 커지고 있습니다.
이러한 "초거대" 블랙홀의 질량은 최대 1000배가 될 수 있습니다. 10억개의 태양. 궁수자리 A*라고 불리는 우리 은하의 중심에 있는 블랙홀. 2020 년 노벨 물리학상—꽤 조용해요. 하지만 모든 거대질량 블랙홀이 그런 것은 아닙니다.
가스, 먼지, 별 등의 물질이 블랙홀에 너무 가까이 다가가면 엄청난 중력에 의해 빨려 들어가게 됩니다. 블랙홀 쪽으로 떨어지면서 가열되어 엄청나게 밝아집니다.
이 "밝은 블랙홀"에서 생성되는 빛은 X선에서 전파까지 전체 전자기 스펙트럼에 걸쳐 있을 수 있습니다. 빛의 또 다른 이름 블랙홀 은하의 중심에는 "활성은하핵", 즉 AGN이 있습니다. 그들은 태양보다 수조 배 더 밝게 빛날 수 있으며 때로는 은하계의 모든 별보다 더 밝게 빛날 수도 있습니다.
가장 밝은 블랙홀
일부 AGN은 제트기를 통해 물질을 격렬하게 뿜어냅니다., 우주를 통해 수백만 킬로미터를 이동하며 전파 망원경으로 볼 수 있습니다. 다른 것들은 은하 중심에서 은하계 밖으로 가스(별이 형성되는 데 필요한 연료)를 밀어낼 수 있는 “바람”을 생성합니다.
은하계 한가운데에 이러한 파괴적인 힘이 있기 때문에 천문학자들은 이것이 은하계 자체에 큰 영향을 미칠 것이라고 확신합니다. 우리는 대부분의 은하계가 천천히 움직인다는 것을 알고 있습니다. 별 형성 과정을 끄는 것, AGN이 범인 중 하나일 수 있습니다.
따라서 AGN은 포착하기 어려운 블랙홀을 더 잘 이해하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 이를 연구하면 은하 자체에 대해서도 배울 수 있습니다.
밝은 블랙홀 찾기
블랙홀이 얼마나 많이 먹고 있는지, 어떤 은하계에 있는지, 그리고 우리가 그것을 볼 수 있는 각도에 따라 AGN은 서로 매우 다르게 보일 수 있습니다. 같은 은하를 볼 때에도 X선 망원경을 가진 천문학자는 은하가 빛나는 것을 보고 AGN을 발견할 수 있지만, 전파 망원경을 사용하는 다른 천문학자는 AGN이 은하계에서 볼 수 있는 제트를 생성하지 않으면 아무 것도 볼 수 없습니다. 라디오 스펙트럼.
이 때문에 그들은 모두 다른 물체라고 생각했지만, 같은 물체를 다른 망원경으로 관찰함으로써 천문학자들은 그것들이 많은 유사점을 가지고 있다는 것을 발견하고 그것을 찾기 위해 더 많은 전자기 스펙트럼을 사용하는 것의 이점을 깨달았습니다.
전자기 스펙트럼의 여러 부분에 걸친 은하의 상대적 밝기를 "스펙트럼 에너지 분포"라고 합니다. 이것은 은하계에 얼마나 많은 별이 있는지, 얼마나 오래되었는지, 무엇으로 구성되었는지, 얼마나 많은 먼지가 빛을 차단하는지 측정하는 데 사용할 수 있습니다.
우리의 연구에서, 출판 in 왕립 천문 학회 월간 고지, 우리는 이 기술을 사용하여 AGN을 발견할 수도 있음을 보여줍니다. 이는 이제 우리가 은하계 별의 특성과 역사뿐만 아니라 중심 블랙홀의 밝기도 측정할 수 있음을 의미합니다.
간단한 일이 아닙니다. 별빛과 AGN에서 나오는 빛의 차이는 믿을 수 없을 정도로 미묘하기 때문에 어린 별을 밝은 블랙홀로 혼동하거나 그 반대의 경우도 가능합니다.
호주의 천문학자들은 호주 망원경을 사용하여 하늘의 특정 부분에 은하계의 3D 지도를 만드는 것입니다. 이 지도를 사용하면 11억년의 역사에 걸쳐 수십만 개의 은하계를 탐색하여 가능한 AGN을 찾을 수 있습니다.
우리의 새로운 방법을 700,000개의 은하에 적용함으로써 우리는 75,000개 이상의 AGN을 식별하고 정량화하여 시간이 지남에 따라 그 수가 어떻게 진화했는지, 그리고 호스트 은하에 어떤 영향을 미쳤는지 이해하기 시작했습니다. 천문학자들은 우주의 AGN 수가 별 형성의 양과 연관되어 있다고 생각합니다. 우리가 알고 있는 별 형성의 양은 약 10억 년 전에 거의 XNUMX배나 많았습니다. 그러나 우리 은하 샘플에서 우주 시간에 걸쳐 모든 AGN을 식별했다고 확신할 수 있을 때까지 우리는 확실히 알 수 없습니다.
현재 천문학계에서는 활성 블랙홀의 본질에 대해 여전히 열정적으로 논쟁을 벌이고 있습니다. 논쟁을 진정시키는 데 필요한 질문에 아직 답변하지 않았지만 은하계 내에서 이러한 매혹적인 물체를 안정적으로 발견할 수 있는 데 한 걸음 더 가까워졌습니다. 그리고 이는 블랙홀의 미스터리를 더 많이 밝히는 중요한 단계입니다.
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이미지 신용 : NASA/CXC/CfA/R.Kraft 외., CC의 BY-SA
