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우리은하 중심에서 뿜어져 나오는 'X선 굴뚝' 발견

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우리은하 중심에서 뿜어져 나오는 'X선 굴뚝' 발견

2019.03.21 16:10
우리은하 중심의 초대형 블랙홀 위아래로 생성된 X선 굴뚝의 상상도. X선 굴뚝이 은하 중심부와 페르미 버블을 연결한다는 사실이 밝혀졌다. 네이처 제공
우리은하 중심의 초대형 블랙홀 위아래로 생성된 X선 굴뚝의 상상도. X선 굴뚝이 은하 중심부와 페르미 버블을 연결한다는 사실이 밝혀졌다. 네이처 제공

 

 

우리은하의 중심부에서 거대한 'X선 굴뚝'이 발견됐다. 정체는 고에너지 X선을 뿜어내는 플라스마 기둥이다.

 

독일 막스플랑크 외계행성물리학연구소와 미국 로스앤젤레스 캘리포니아대 천체물리학과 공동연구팀은 유럽우주국(ESA)의 XMN-뉴턴 망원경과 찬드라 우주망원경을 이용해 은하 중심부를 750시간 관찰한 결과, 은하 중심부에 있는 초대형 블랙홀의 위아래로 강력한 X선이 뿜어져 나오는 것을 확인했다. 

 

X선 굴뚝의 규모는 블랙홀 위아래로 각각 672광년(160파섹)이나 된다. 참고로 지구로부터 우리은하 중심부까지 거리가 3만 3600광년(8000파섹)쯤 된다. X선 굴뚝은 약 800만K(캘빈)에 이르며 광도도 태양보다 100만배나 더 크다. 

 

하지만 연구팀은 X선 굴뚝이 어떻게 탄생했는지에 대해서는 알아내지 못했다.  연구팀은 은하 중심부에 있는 초신성이 폭발하거나, 플라스마 기둥 근처에 밀집해 있는 거대한 별들이 폭발하면서 에너지를 방출해 생성됐을 것으로 추측하고 있다. 

 

연구팀은 X선 굴뚝을 통해 은하 중심부와 페르미 버블이 직접적으로 연결돼 있다는 사실도 밝혔다. 페르미 버블은 은하 위아래로 대칭형으로 생긴 거대한 공간으로, 이 안에는 빛의 속도에 가깝게 움직이는 무수한 고에너지 입자로 가득 차 있다고 알려져 있다.

 

연구를 이끈 가브리엘 폰티 막스플랑크연구소 박사는 "X선 굴뚝에 대해 추가적으로 연구하면, 페르미 버블이 어떻게 탄생했는지에 대해서도 알 수 있을 것"이라고 말했다.  연구결과는 국제학술지 '네이처' 20일자에 실렸다.

 

은하 중심부에서 초대형 블랙홀 위아래로 고에너지 X선을 뿜어내고 있는 ′X선 굴뚝′이 발견됐다. 그림에서 Sgr A*는 초대형 블랙홀을 감싸고 있는 사수자리 A*다. 네이처 제공
은하 중심부에서 초대형 블랙홀(하얀색) 위아래로 고에너지 X선을 뿜어내고 있는 'X선 굴뚝(노란색)'이 발견됐다. 그림에서 Sgr A*는 초대형 블랙홀을 감싸고 있는 사수자리 A*다. 네이처 제공

 

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