초기 우주의 빨간 점, 이론으로만 존재하던 '블랙홀별'일까

작성일 07-30

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">미국 연구진, 블랙홀별 가능성 제시</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="7vX2F1P3LD">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="a5bd7aec6b37074e7579dd0ef9a2ed2fed201bc57ed60b0960843e1c6bdef5e9" dmcf-pid="zTZV3tQ0LE" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="미국 항공우주국(NASA)의 제임스웹 우주망원경(JWST) 관측을 통해 수집된 '작은 빨간 점(little red dots)' 샘플들. 이 천체들은 빅뱅 이후 약 6억년 뒤에 대량 출현해 약 15억년 뒤에 급감한다는 사실이 확인됐다. NASA, ESA, CSA, STScI, Dale Kocevski/Colby College 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202507/30/dongascience/20250730174750864ekbi.png" data-org-width="680" dmcf-mid="ugAWwE5rew" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202507/30/dongascience/20250730174750864ekbi.png" width="658"></p>
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            미국 항공우주국(NASA)의 제임스웹 우주망원경(JWST) 관측을 통해 수집된 '작은 빨간 점(little red dots)' 샘플들. 이 천체들은 빅뱅 이후 약 6억년 뒤에 대량 출현해 약 15억년 뒤에 급감한다는 사실이 확인됐다. NASA, ESA, CSA, STScI, Dale Kocevski/Colby College 제공
           </figcaption>
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          <p contents-hash="e939e95b79593378b70d23815102344fec6be13bcd64e1738a88ee5857e06ab7" dmcf-pid="qy5f0FxpMk" dmcf-ptype="general">과학자들이 약 137억년전 우주가 탄생한 후 10억년 전후로 출몰한 미스터리 천체인 '작은 빨간 점(little red dots)'들의 정체를 제시했다. 일반 별처럼 핵융합이 아닌 블랙홀로 에너지를 얻는 이론적 천체인 '블랙홀별(blackhole star)'이라는 주장이다.</p>
          <p contents-hash="61e108c6d7e16d13587be3d1415770086c61b005fe02501ad537dd64c96d4184" dmcf-pid="BW14p3MULc" dmcf-ptype="general"> 국제학술지 사이언스는 29일(현지시간) 기존에 알려진 천체와는 성질이 달라 설명이 어려웠던 우주 초기의 작은 빨간 점들이 블랙홀별이라고 보는 시각을 소개했다.</p>
          <p contents-hash="95eae116f21f309a9956a62209468e4575e39332afd5ac9c289e650372f81856" dmcf-pid="bYt8U0RuMA" dmcf-ptype="general"> 미첼 베겔만 미국 실험천체물리학합동연구소(JILA) 교수팀의 이번 연구결과는 7월 12일(현지시간) 논문 사전공개 사이트 아카이브(arXiv)에 공개됐다. JILA는 미국 볼더 콜로라도대와 표준기술연구소(NIST)가 공동 운영하는 연구기관이다.</p>
          <p contents-hash="6d5fc3297137e0ca34af8e7bfd7f044c4642ca95ab490d80521d2dfe512135dd" dmcf-pid="KGF6upe7Mj" dmcf-ptype="general"> 2021년 발사된 미국 항공우주국(NASA)의 제임스웹 우주망원경(JWST)을 통해 인류는 100억광년(1광년은 빛의 속도로 1년 동안 이동한 거리) 이상 멀리 떨어진 우주 초기의 모습까지 정밀하게 관측하고 있다.</p>
          <p contents-hash="674f6d95571f606bf14b997cf8c5d7252d1722a2d5a2ef4fbd463865b4884711" dmcf-pid="9H3P7UdziN" dmcf-ptype="general"> 우주의 나이가 10억년 전후일 때 주로 발견된 작은 빨간 점 형태의 천체들은 밝고 질량이 매우 커서 처음엔 성숙한 은하로 여겨졌다. 성숙한 은하는 별이 노화되며 붉은색을 띠기 때문이다. 후속 관측 결과 빨간 점들은 직경이 지구가 있는 우리은하의 2% 미만으로 매우 작아 별들이 모인 은하라고 보기에는 어려웠다.</p>
          <p contents-hash="fa0e75605a3daa2f93022fb524e12ebd981fc5be5f51e67f476eee0dd9353ede" dmcf-pid="2u9o8fc6ia" dmcf-ptype="general"> 이후 기존 이론으로 설명이 까다로운 빨간 점의 정체가 초대질량 블랙홀(supermassive blackhole)과 관련 있다는 주장이 제기됐다. 질량이 태양의 수백만~수십억 배인 초대질량 블랙홀은 대부분 은하 중심부에 위치한다. 블랙홀은 주변 물질을 집어삼키며 밝은 빛을 내기도 한다.</p>
          <p contents-hash="4631593df82f4dc241c3dc79562c39d08f2c62c465e1307c1dc2c5db07b16927" dmcf-pid="V72g64kPMg" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 빨간 점이 신생 블랙홀과 블랙홀을 둘러싼 거대한 가스 덩어리인 블랙홀별이라고 봤다. 아직 이론으로만 제시된 개념이다. 연구팀의 설명에 따르면 수소(H)가 풍부한 초기 우주의 1세대 별 중 일부는 거대한 크기로 성장한 뒤 붕괴하며 블랙홀이 된다. 이때 외부의 두터운 가스층이 신생 블랙홀을 둘러싸고 블랙홀에 '먹이'를 제공하며 밝은 빛이 발생한다는 설명이다.</p>
          <p contents-hash="47ea9d4e629d8d93abc6c6d00e3d6b2c1dc0560c02430d6a1e5344fae14c5372" dmcf-pid="fzVaP8EQJo" dmcf-ptype="general"> 일부 과학자들은 작은 빨간 점이 아직 명확히 설명할 수 없는 우주 초기 블랙홀의 성장과 은하 진화 과정의 필수 단계일 수도 있다고 본다. 우리은하도 작은 빨간 점으로 시작해 수십억 년에 걸쳐 성장했을 가능성이 있다는 뜻이다. 후속 관측과 연구를 통해 빨간 점들의 정체가 블랙홀별로 확인될 경우 기존 우주 이론에 큰 파장이 일 것으로 예상된다. </p>
          <p contents-hash="a722ba19e44ffacc20c87d777d040e6bc5ad65a9d948813fed4b300f6a90689d" dmcf-pid="4qfNQ6DxdL" dmcf-ptype="general"> &lt;참고 자료&gt;<br> - doi.org/10.48550/arXiv.2507.09085</p>
          <p contents-hash="f6ab8de19371480a32758ebbb33e0b088cf528cca04f7c33c1a9804fec903567" dmcf-pid="8B4jxPwMdn" dmcf-ptype="general">[이병구 기자 2bottle9@donga.com]</p>
         </section> 
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