소행성 관찰 중 "블랙홀 발견"
소행성 관찰 중 "블랙홀 발견"
  • 함예솔
  • 승인 2020.03.07 16:40
  • 조회수 3399
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

오시리스-렉스호와 소행성 베누. 출처: NASA/Goddard/University of Arizona
오시리스-렉스호와 소행성 베누. 출처: NASA/Goddard/University of Arizona

NASA의 오시리스-렉스(OSIRIS-Rex)호는 지구 근처에 있는 소행성 베누(Bennu) 궤도에 지난해 1월 진입했는데요. NASA 발표에 따르면 오시리스-렉스호에 탑재돼 있던 기기 중 하나가 3만 광년 떨어진 곳의 새로운 블랙홀 X-선을 발견했다고 합니다. 이 기기는 지구와 가까운 소행성을 돌고 있는 NASA의 미션을 연구하던 대학생들과 연구원들이 만든 X-선 관측장비 렉시스(Regolith X-Ray Imaging Spectrometer, REXIS)였는데요. 연구자들이 소행성에 몰두하는 동안 렉시스(REXIS)는 '항성 질량 블랙홀(stellar mass black hole)'에서 나오는 반짝이는 플레어를 X-선으로 포착했습니다.

 

X-선 포착하기 위한 'REXIS'

이 이미지는 렉시스(REXIS)에 의해 감지된 블랙홀 MAXI J0637-043의 X-선 폭발을 보여준다. 출처: NASA/Goddard/University of Arizona/MIT/Harvard
이 이미지는 렉시스(REXIS)가 감지한 블랙홀 MAXI J0637-043의 X-선 폭발을 보여준다. 출처: NASA/Goddard/University of Arizona/MIT/Harvard

구두 상자 크기의 렉시스(REXIS)는 베누에 도달한 태양 방사선에 반응해 방출되는 X-선을 측정하기 위해 고안된 기기인데요. X-선은 가시광선처럼 전자기파의 일종이지만 훨씬 높은 에너지를 가지고 있습니다. 렉시스(REXIS)는 MIT와 하버드대학교 학생, 연구원들의 공동 실험을 통해 제안되고 제작됐습니다. 주된 목적은 차세대 과학자와 기술자들에게 우주 미션에 대한 실제적인 경험을 제공함으로써 보다 나은 역량을 길러주기 위함입니다. MIT Richard Binzel 교수는 "우리는 학생들에게 우주 기구를 만들고 작동하는 방법을 가르치기 시작했다"고 말했습니다.

 

블랙홀이 발견된 건 2019년 11월 11이었습니다. 렉시스(REXIS)는 베누 표면에서 방출되는 X-선을 찾고 있었는데요. 그러다가 소행성 가장자리의 한 지점에서 방사되고 있는 X-선을 포착했습니다. 렉시스(REXIS) 데이터 자료에서 이 점을 최초로 찾아낸 하버드대학교 연구원인 Branden Allen은 "초기 조사에서 우주의 그 지점에서 사전에 분류된 물체는 없었다"고 말했습니다.  

READ MORE: 소행성 '베누'에서 튕겨 나온 입자, 뭐지?

번쩍이는 섬광, 블랙홀에서 나오는 X-선

 

이 번쩍이는 천체는 일본의 맥시(MAXI) 망원경이 일주일 전에 발견했는데요. 이는 블랙홀이 X-선을 방출하고 있는 모습으로 밝혀졌습니다. 이 플레어는 국제우주정거장에 탑재돼 있는 맥시(MAXI) 망원경 외에 NASA의 NICER(Neutron Star Iside Composition Explorer) 망원경에서도 관측됐는데요. 흥미로운 점은 맥시(MAXI)와 NICER 망원경이 저지구 궤도에서 플레어를 감지한 반면, 렉시스(REXIS)는 베누를 공전하는 동안 지구로부터 수백만 마일 떨어진 곳에서 동일한 활동을 감지했다는 점입니다. 행성 간 우주에서 이러한 폭발이 발견된 건 이번이 처음이라고 합니다. 

렉시스(REXIS)가 관측한 블랙홀 MAXI J0637-043에서 X-선 폭발을 시뮬레이션 한 모습. 처음에는 폭발이 눈에 띄게 격렬하지만 점차 희미해진다.  출처:  NASA/Goddard/University of Arizona/MIT/Harvard
렉시스(REXIS)가 관측한 블랙홀 MAXI J0637-043에서 X-선 폭발을 시뮬레이션 한 모습. 처음에는 폭발이 눈에 띄게 격렬하지만 점차 희미해진다. 출처: NASA/Goddard/University of Arizona/MIT/Harvard

새로 발견된 블랙홀에서 방출된 것과 같은 X-선 폭발은 우주에서만 관측할 수 있다고 하는데요. 지구의 대기가 X-선으로부터 우릴 보호하기 때문이라고 합니다. 이러한 X-선 방출은 블랙홀이 주변 궤도에 있는 항성으로부터 물질을 끌어당길 때 발생한다고 하는데요. 물질이 블랙홀을 둘러싼 회전원반 속으로 소용돌이 치며 끌려갈 때 엄청난 양의 에너지(주로 X-선 형태)가 방출된다고 합니다.  

 

한편, 오시리스-렉스(OSIRIS-Rex)호는 소행성 베누 북반구의 높은 분화구에 위치해 있어 샘플링에 가장 적합한지역인 'Nightingale'이라 불리는 지점에서 2020년 8월 샘플을 채취할 예정입니다.


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.

  • 충청남도 보령시 큰오랏3길
  • 법인명 : 이웃집과학자 주식회사
  • 제호 : 이웃집과학자
  • 청소년보호책임자 : 정병진
  • 등록번호 : 보령 바 00002
  • 등록일 : 2016-02-12
  • 발행일 : 2016-02-12
  • 발행인 : 김정환
  • 편집인 : 정병진
  • 이웃집과학자 모든 콘텐츠(영상,기사, 사진)는 저작권법의 보호를 받은바, 무단 전재와 복사, 배포 등을 금합니다.
  • Copyright © 2016-2020 이웃집과학자. All rights reserved. mail to contact@scientist.town
ND소프트