20편은 19편에서 예고한 대로 우리 은하 안에 실제로 존재하는 블랙홀을 중심으로 이야기해보겠습니다.
이번 편은 특히 재미있는 내용이 많습니다.
우리 은하 중심에는 **궁수자리 A***라는 초대질량 블랙홀이 있고, 지구에서 약 2만 6천 광년 떨어져 있습니다. 질량은 태양의 약 400만 배입니다.
그런데 더 놀라운 사실이 있습니다.
우리 은하에는 중심의 궁수자리 A*만 있는 것이 아닙니다.
우리 은하 곳곳에 항성질량 블랙홀들이 존재합니다.
실제로 ESA의 가이아 관측에서는 지구에서 약 1,560광년 떨어진 Gaia BH1, 약 1,926광년 떨어진 Gaia BH3 등이 확인됐습니다. 특히 Gaia BH3는 태양 질량의 약 33배로, 당시 우리 은하에서 발견된 항성 기원 블랙홀 가운데 매우 무거운 사례였습니다.
그럼 이제 우리 은하 안으로 들어가 보겠습니다.
우리의 우주 이야기 20편
우리 은하에도 블랙홀이 있을까?
지구에서 가장 가까운 블랙홀부터 은하 중심의 거대한 괴물까지
우리는 지금까지 블랙홀을
아주 먼 우주의 이야기처럼 생각했습니다.
수십억 광년 떨어진 은하.
엄청난 에너지를 뿜어내는 퀘이사.
서로 충돌하면서 중력파를 만들어내는 블랙홀.
그리고 태양 질량의 수십억 배에 이르는 초대질량 블랙홀.
그런데
잠시 생각을 바꿔볼 필요가 있습니다.
블랙홀은 먼 우주에만 존재하는 것이 아닙니다.
우리가 살고 있는
바로 그 은하,
우리 은하 안에도 블랙홀이 존재합니다.
더 놀라운 것은
그중 일부는
천문학적인 기준으로 보면
우리에게 그리 멀지 않은 곳에 있다는 사실입니다.
그렇다면
우리 은하에는 블랙홀이 몇 개나 있을까요?
어디에 있을까요?
우리는 그것을 어떻게 발견할까요?
그리고
혹시 태양계 가까이에
위험한 블랙홀이 있는 것은 아닐까요?
오늘은
우리 은하 속으로 들어가
우리 곁에 존재하는 블랙홀을 찾아보겠습니다.
1. 우리가 살고 있는 은하
먼저
우리가 살고 있는 곳부터 알아봅시다.
우리 은하의 이름은
은하수, 영어로는
Milky Way입니다.
밤하늘이 아주 어두운 곳에서 바라보면
하늘을 가로지르는 희미한 빛의 띠를 볼 수 있습니다.
수많은 별이 너무 빽빽하게 모여 있어
하나의 거대한 띠처럼 보이는 것입니다.
그곳이
우리가 살고 있는 은하의 일부입니다.
우리 태양계는
그 거대한 은하의 중심이 아니라
은하의 나선팔 가운데 하나에 자리하고 있습니다.
2. 우리 은하는 얼마나 클까?
우리 은하는
수많은 별이 모여 있는 거대한 은하입니다.
우리는 그 안에 살고 있기 때문에
은하 전체를 한눈에 볼 수 없습니다.
숲속에 들어가 있는 사람이
숲 전체의 모습을 보기 어려운 것과 비슷합니다.
하지만 다른 은하를 관측하고
우리 은하 안의 별들의 움직임을 연구하면서
우리 은하의 전체 모습을 추정할 수 있습니다.
그리고 그 중심에는
오늘의 주인공이 있습니다.
바로
**궁수자리 A***입니다.
3. 우리 은하의 중심에는 블랙홀이 있다
궁수자리 A*.
이 이름은 처음 들으면
별자리의 이름처럼 느껴집니다.
하지만
이것은 별이 아닙니다.
우리 은하 중심에 있는
초대질량 블랙홀입니다.
질량은
태양의 약 400만 배에 달합니다.
그리고 지구에서는
약 2만 6천 광년 떨어져 있습니다.
우리 은하의 중심에
태양 400만 개가 한꺼번에 모인 것과 비슷한 질량의 천체가 있다는 것입니다.
상상하기조차 어렵습니다.
4. 궁수자리 A*는 왜 보이지 않을까?
그런데
이렇게 거대한 천체라면
왜 밤하늘에서 볼 수 없을까요?
이유는 간단합니다.
블랙홀 자체는 빛을 내지 않기 때문입니다.
우리가 궁수자리 A*의 존재를 알 수 있는 것은
그 주변에서 벌어지는 현상 때문입니다.
주변 별들의 움직임.
가스의 움직임.
강력한 전파와 X선.
그리고 블랙홀 주변의 물질이 만들어내는 다양한 흔적.
이러한 것들을 관측하면서
그 중심에 엄청난 질량이 집중되어 있다는 사실을 알아낸 것입니다.
5. 별들이 블랙홀 주위를 돌고 있다
궁수자리 A* 주변에는
엄청나게 많은 별이 있습니다.
그 별들은
블랙홀의 중력에 영향을 받으며 움직입니다.
특히
S2라는 별은
궁수자리 A* 주변을 매우 빠른 속도로 공전하는 것으로 유명합니다.
천문학자들은
이 별의 움직임을 오랫동안 관측해왔습니다.
그리고
별이 보이지 않는 중심의 질량을 중심으로
정확한 궤도를 따라 움직인다는 사실을 확인했습니다.
이러한 관측은
우리 은하 중심에
거대한 블랙홀이 존재한다는 강력한 증거가 되었습니다.
6. 블랙홀 주변은 별이 가득하다
우리는 블랙홀 주변을
텅 빈 공간이라고 생각하기 쉽습니다.
하지만
우리 은하 중심은 전혀 그렇지 않습니다.
오히려
엄청나게 많은 별과 가스가 모여 있는
매우 복잡한 공간입니다.
NASA의 자료에 따르면
은하 중심부의 별 밀도는
태양계가 있는 지역보다 훨씬 높습니다.
만약 우리가
은하 중심 가까이에 살고 있었다면
밤하늘의 별은
지금보다 훨씬 빽빽하게 보였을 것입니다.
7. 은하 중심의 밤하늘은 어떤 모습일까?
상상해봅시다.
어느 날
우리가 지구가 아닌
은하 중심 근처의 행성에 서 있습니다.
그리고 밤하늘을 바라봅니다.
아마
지금 우리가 보는 밤하늘과는
전혀 다른 모습일 것입니다.
수많은 별이
훨씬 가까운 거리에서 빛나고 있을 것입니다.
하늘은
별빛으로 가득 차 있을 것입니다.
NASA는 은하 중심부의 별 밀도가
우리 태양 주변보다 훨씬 높을 수 있다고 설명합니다.
아마
“밤”이라는 개념 자체가
지구와는 상당히 다르게 느껴질지도 모릅니다.
8. 그런데 우리 은하에는 블랙홀이 하나뿐일까?
아닙니다.
궁수자리 A*는
우리 은하에서 가장 거대한 블랙홀이지만
유일한 블랙홀은 아닙니다.
우리 은하 곳곳에는
별의 죽음으로 만들어진
항성질량 블랙홀이 존재합니다.
이들은
궁수자리 A*보다 훨씬 작습니다.
하지만
태양보다 몇 배에서 수십 배 무거운 경우도 있습니다.
그리고
그중 일부는
우리가 생각하는 것보다 훨씬 가까운 곳에 있습니다.
9. 가장 가까운 블랙홀은 얼마나 멀리 있을까?
현재 NASA가 소개하는
가장 가까운 알려진 블랙홀 가운데 하나는
Gaia BH1입니다.
지구에서 약
1,500광년 정도 떨어져 있습니다.
ESA의 자료에서는
약 1,560광년으로 제시됩니다.
1,500광년이라는 거리가
우리에게는 엄청나게 멀게 느껴집니다.
하지만
우리 은하 전체의 크기를 생각하면
그렇게 먼 곳은 아닙니다.
말 그대로
우리 은하의
“우주적 이웃”이라고 볼 수 있는 거리입니다.
10. Gaia BH1은 왜 발견하기 어려웠을까?
여기서
블랙홀을 찾는 방법이 등장합니다.
블랙홀 자체는 보이지 않습니다.
그렇다면 어떻게 발견할까요?
주변에 다른 별이 있다면
그 별의 움직임을 관찰할 수 있습니다.
별이 아무 이유 없이
일정한 주기로 흔들리는 것처럼 움직인다면
보이지 않는 무거운 동반 천체가 있을 가능성이 있습니다.
그 동반 천체가
블랙홀일 수도 있습니다.
Gaia BH1 역시
동반성의 움직임을 정밀하게 관측하면서
존재가 확인된 사례입니다.
11. 블랙홀은 별을 흔들리게 한다
쉽게 생각하면
두 사람이 줄을 잡고
서로를 중심으로 도는 것과 비슷합니다.
물론 실제 천체의 움직임은
훨씬 복잡합니다.
하지만
블랙홀과 별이 함께 움직이면
별의 위치가 조금씩 변합니다.
천문학자들은
그 미세한 움직임을 측정합니다.
그리고
그 별의 운동을 설명하기 위해
얼마나 무거운 보이지 않는 천체가 필요한지
계산합니다.
그 결과
블랙홀의 존재를 알아낼 수 있습니다.
12. Gaia라는 우주 관측 임무
여기에서
Gaia라는 이름이 등장합니다.
유럽우주국 ESA가 운영한
우주 천문 관측 임무입니다.
Gaia는
우리 은하의 별들을 정밀하게 측정하면서
별의 위치와 움직임을 조사했습니다.
그 과정에서
평범해 보이는 별의 움직임이
이상하게 흔들리는 사례가 발견되었습니다.
그리고
그 주변에
보이지 않는 블랙홀이 있다는 사실이 밝혀졌습니다.
13. '잠자는 블랙홀'이 있다
블랙홀이라고 하면
항상 강착원반이 밝게 빛나는 모습을
생각하기 쉽습니다.
하지만
모든 블랙홀이 그렇게 활발한 것은 아닙니다.
주변에 먹을 물질이 충분하지 않다면
블랙홀은 거의 빛을 내지 않을 수 있습니다.
이런 블랙홀을
흔히
휴면 블랙홀 또는
잠자는 블랙홀이라고 표현합니다.
ESA는 동반별에서 충분한 물질을 빼앗지 못하는
이러한 블랙홀이
매우 발견하기 어렵다고 설명합니다.
14. Gaia BH3라는 또 다른 블랙홀
2024년
ESA의 Gaia 관측에서는
또 하나의 놀라운 블랙홀이 발견되었습니다.
이름은
Gaia BH3.
지구에서 약
1,926광년 떨어져 있습니다.
그리고 질량은
태양의 약 33배입니다.
당시 우리 은하에서 발견된
항성 기원의 블랙홀 가운데
아주 무거운 사례였습니다.
더 놀라운 것은
이 블랙홀 역시
상대적으로 조용한
휴면 상태의 블랙홀이라는 점입니다.
15. 왜 Gaia BH3가 중요할까?
블랙홀의 질량은
그 블랙홀이 어떻게 만들어졌는지를
알려주는 중요한 단서입니다.
특히
태양의 수십 배에 달하는
무거운 항성질량 블랙홀이
우리 은하에서 발견되면
그 블랙홀을 만든 별이
어떤 환경에서 태어나고 죽었는지를
연구할 수 있습니다.
Gaia BH3의 발견은
무거운 별의 진화와
블랙홀 형성 과정에 대해
새로운 질문을 던졌습니다.
16. 우리 은하에는 블랙홀이 얼마나 많을까?
이 질문에는
정확한 숫자로 답하기 어렵습니다.
왜냐하면
블랙홀은 보이지 않기 때문입니다.
특히
주변에 동반성이 없거나
주변 물질을 거의 먹지 않는 블랙홀은
찾기가 매우 어렵습니다.
따라서
현재 발견된 블랙홀의 숫자가
우리 은하에 존재하는 블랙홀의
전체 숫자를 의미하는 것은 아닙니다.
실제로는
훨씬 많은 블랙홀이 숨어 있을 가능성이 있습니다.
17. 발견되지 않은 블랙홀이 더 많을 수 있다
생각해보면
당연한 이야기입니다.
우리는
빛나는 별을 찾는 데 익숙합니다.
하지만
블랙홀은 빛을 내지 않습니다.
그래서
특별한 흔적을 남기지 않는다면
발견하기가 매우 어렵습니다.
어쩌면
우리 은하 곳곳에
수많은 블랙홀이 조용히 존재하고 있을지도 모릅니다.
우리가 아직
그 위치를 모를 뿐입니다.
18. 블랙홀은 별과 함께 발견되는 경우가 많다
많은 항성질량 블랙홀은
다른 별과 쌍을 이루고 있습니다.
블랙홀과 동반성이 서로를 돌면서
블랙홀의 강한 중력이
동반성의 물질을 끌어당길 수 있습니다.
이 물질이 블랙홀 주변으로 모이면
뜨거운 강착원반을 만들 수 있습니다.
그리고
강력한 X선을 방출할 수 있습니다.
이 때문에
X선 관측은
블랙홀을 찾는 중요한 방법 가운데 하나입니다.
19. X선으로 블랙홀을 찾는다
블랙홀 주변의 가스는
엄청나게 뜨거워질 수 있습니다.
우리 눈에는 보이지 않는
X선을 강하게 방출할 수도 있습니다.
그래서
X선 망원경을 이용하면
일반적인 광학 망원경으로 찾기 어려운
블랙홀을 발견할 수 있습니다.
이런 시스템을
X선 쌍성이라고 부릅니다.
블랙홀과 별이 서로 가까이 있는 경우
특히 강한 X선 신호가 나타날 수 있습니다.
20. 하지만 모든 블랙홀이 X선을 내는 것은 아니다
여기서도
중요한 예외가 있습니다.
블랙홀 주변에
충분한 물질이 없다면
강착원반이 거의 만들어지지 않을 수 있습니다.
그렇다면
X선도 거의 나오지 않습니다.
이런 블랙홀은
X선 관측으로 찾기 어렵습니다.
그래서
별의 움직임을 이용하는 방법이 중요해집니다.
Gaia 같은 관측 임무가
큰 역할을 하는 이유입니다.
21. 중력렌즈로도 찾을 수 있다
블랙홀은
빛을 내지 않지만
강한 중력을 가지고 있습니다.
그리고 강한 중력은
뒤에서 오는 빛의 경로를 휘게 만들 수 있습니다.
이 현상을
중력렌즈라고 합니다.
멀리 있는 별의 빛이
블랙홀의 중력에 의해 휘어지면서
별의 밝기나 위치가
일시적으로 변할 수 있습니다.
이 현상을 관측하면
빛을 내지 않는 블랙홀을
찾을 수 있는 가능성이 있습니다.
NASA도 중력렌즈 현상을 이용해
보이지 않는 고립 블랙홀을 찾을 수 있다고 설명합니다.
22. 블랙홀을 찾는 방법은 하나가 아니다
정리하면
블랙홀을 찾는 방법은 다양합니다.
동반별의 움직임을 관찰할 수 있습니다.
X선을 찾을 수도 있습니다.
중력렌즈 현상을 이용할 수도 있습니다.
주변 별의 궤도를 볼 수도 있습니다.
그리고
두 블랙홀이 충돌하면서 발생하는
중력파를 검출할 수도 있습니다.
즉,
블랙홀은
**보이지 않지만
수많은 흔적을 남기는 천체**입니다.
23. 우리 은하 중심의 블랙홀은 위험할까?
궁수자리 A*가
태양의 400만 배나 되는 질량을 가지고 있다면
우리에게 위험하지 않을까요?
다행히
걱정할 필요가 없습니다.
그 블랙홀은
지구에서 약 2만 6천 광년 떨어져 있습니다.
그 거리는
상상을 초월할 정도로 멉니다.
블랙홀의 강한 중력은
아주 가까운 곳에서
특히 중요합니다.
우리 태양계는
그 블랙홀에서
엄청나게 멀리 떨어져 있습니다.
24. 궁수자리 A*가 지구를 빨아들일까?
아닙니다.
17편에서 배웠던 내용이
다시 등장합니다.
블랙홀은
우주의 진공청소기가 아닙니다.
멀리 있는 천체에게 미치는 중력은
같은 질량을 가진 다른 천체의 중력과
기본적으로 같은 방식으로 작용합니다.
NASA도 블랙홀은
멀리서 보면 같은 질량을 가진 다른 천체와
비슷한 중력 효과를 나타낸다고 설명합니다.
따라서
궁수자리 A*가
갑자기 우리 태양계를 삼키는 일은 없습니다.
25. 우리 태양계도 은하 중심을 돌고 있다
재미있는 사실이 있습니다.
우리 태양계는
태양을 중심으로 돌고 있지만
동시에
태양계 전체가
우리 은하 중심을 돌고 있습니다.
즉,
지구는 태양을 돌고,
태양은 은하 중심을 돌고 있습니다.
그 중심에는
궁수자리 A*가 있습니다.
우리는
엄청나게 거대한 우주 구조 속에서
여러 겹의 궤도를 따라 움직이고 있는 셈입니다.
26. 우리 은하는 블랙홀을 중심으로 도는가?
여기에는
조금 주의할 필요가 있습니다.
우리 은하 전체의 움직임이
오직 궁수자리 A* 하나의 중력만으로 결정되는 것은 아닙니다.
은하에는
수많은 별과 가스,
암흑물질 등이 존재합니다.
은하 전체의 중력 구조는
매우 복잡합니다.
궁수자리 A*는
은하 중심에서 매우 중요한 천체이지만
은하 전체의 질량 대부분을
혼자 차지하는 것은 아닙니다.
27. 그렇다면 궁수자리 A*는 얼마나 큰가?
질량은
태양의 약 400만 배입니다.
하지만
그것이 곧
블랙홀의 크기가 태양의 400만 배라는 뜻은 아닙니다.
질량과 크기는
서로 다른 개념입니다.
블랙홀은
엄청난 질량을
상대적으로 작은 영역에 집중시킵니다.
그래서
강력한 중력장이 만들어집니다.
28. 블랙홀 주변의 별들은 위험하지 않을까?
궁수자리 A* 주변에는
수많은 별이 존재합니다.
그런데
그 별들이 모두 블랙홀 안으로 떨어지는 것은 아닙니다.
각자의 속도와 궤도를 가지고
블랙홀 주변을 움직입니다.
이것은
17편에서 이야기했던
“블랙홀 주변에도 안정적인 궤도가 존재할 수 있다”는 사실과 연결됩니다.
오히려
별들의 움직임을 관측하는 것이
블랙홀의 존재를 확인하는 중요한 방법이 되었습니다.
29. 우리 은하 중심은 조용한 편이다
궁수자리 A*는
엄청나게 거대한 블랙홀이지만
현재는
다른 일부 은하의 중심 블랙홀에 비하면
비교적 조용한 상태입니다.
주변에서 엄청난 양의 물질을
빠르게 먹고 있는
강력한 퀘이사와는 다릅니다.
하지만
완전히 아무 일도 없는 것은 아닙니다.
주변 가스가 움직이고,
때때로 X선 플레어가 발생하는 등
여러 활동이 관측됩니다.
30. 과거에는 더 활발했을 수도 있다
현재의 궁수자리 A*가
조용하다고 해서
항상 그랬던 것은 아닙니다.
과거에는
더 많은 가스와 물질이
은하 중심으로 공급됐을 가능성이 있습니다.
그랬다면
궁수자리 A* 역시
지금보다 훨씬 활발하게
물질을 흡수했을 수 있습니다.
천문학자들은
우리 은하 중심에서 발견되는
여러 흔적을 통해
과거의 활동성을 연구하고 있습니다.
31. 우리 은하 중심에는 무엇이 더 있을까?
궁수자리 A* 주변에는
블랙홀만 있는 것이 아닙니다.
수많은 별이 있습니다.
뜨거운 가스도 있습니다.
중성자별과 백색왜성 같은
다양한 천체도 있습니다.
강한 전파와 X선도 관측됩니다.
NASA는 우리 은하 중심을
매우 복잡한 천체들이 모여 있는
특별한 공간으로 설명합니다.
32. 블랙홀 가까이에서 별이 태어날 수도 있을까?
이 질문도
아주 흥미롭습니다.
일반적으로 별은
가스와 먼지가 모여
중력으로 뭉치면서 만들어집니다.
그런데 은하 중심은
중력이 매우 강하고
환경도 복잡합니다.
그럼에도
은하 중심에는
젊은 별들이 존재합니다.
이것은
“극단적인 환경에서도 별이 만들어질 수 있는가?”
라는 중요한 질문을 던집니다.
33. 블랙홀은 은하 중심의 유일한 주인공이 아니다
우리는
궁수자리 A*를
은하 중심의 절대적인 주인공처럼
생각하기 쉽습니다.
하지만
실제로는
그 주변의 수많은 별과 가스,
그리고 암흑물질까지
함께 움직이고 있습니다.
은하 중심은
하나의 블랙홀만 있는 공간이 아니라
수많은 천체가 서로 영향을 주고받는
복잡한 우주 환경입니다.
34. 우리 은하에는 '잠자는 거인'들이 숨어 있다
이제
오늘 이야기에서
아주 중요한 부분입니다.
Gaia BH1과
Gaia BH3처럼
비교적 조용한 블랙홀이 발견됐습니다.
그런데
이것은 한 가지 가능성을 보여줍니다.
**우리 은하에는 아직 발견하지 못한
휴면 블랙홀이 더 많이 있을 수 있다는 것**입니다.
별빛 속에 숨어 있고,
특별한 X선을 내지도 않으며,
주변에 뚜렷한 흔적도 없다면
찾기가 매우 어렵습니다.
35. 우리가 보는 별 하나가 사실은 쌍성일 수도 있다
밤하늘에서
평범해 보이는 별 하나를 봅니다.
하지만
그 별이 혼자 있는 것이 아닐 수도 있습니다.
보이지 않는 블랙홀과
서로를 공전하고 있을 수도 있습니다.
우리가 보는 것은
빛나는 별 하나뿐입니다.
그런데
그 별의 움직임을 정밀하게 관측하면
“무언가가 옆에서 잡아당기고 있다”
는 사실을 알아낼 수 있습니다.
그리고
그 보이지 않는 동반자가
블랙홀일 수 있습니다.
36. 블랙홀은 우리 눈앞에 있어도 보이지 않는다
이것이
블랙홀의 가장 신비로운 점입니다.
우주에서 아주 가까운 곳에 있어도
그 자체는 보이지 않을 수 있습니다.
그래서
천문학자들은
블랙홀을 직접 찾는 것이 아니라
블랙홀이 주변에 남긴 흔적을 찾습니다.
별의 흔들림.
가스의 움직임.
X선.
중력렌즈.
중력파.
이 모든 것이
블랙홀을 찾는 열쇠입니다.
37. 언젠가는 더 많은 블랙홀이 발견될 것이다
관측 기술이 발전할수록
우리는 더 많은 블랙홀을 발견할 가능성이 높습니다.
Gaia처럼
별의 움직임을 정밀하게 측정하는 임무.
X선을 관측하는 우주망원경.
적외선 관측 장비.
중력파 검출기.
그리고
앞으로 등장할 새로운 관측 장비들이
우리 은하 속에 숨어 있는
블랙홀을 찾아낼 것입니다.
38. 블랙홀을 찾는 것은 은하를 이해하는 일이다
블랙홀을 발견하는 것 자체도 중요하지만
더 중요한 것이 있습니다.
블랙홀을 통해
우리 은하의 역사도 알 수 있다는 것입니다.
어떤 별이 블랙홀이 되었는지.
별들이 어떻게 태어나고 죽었는지.
우리 은하 중심이 과거에 얼마나 활발했는지.
은하가 어떻게 성장했는지.
블랙홀은
우리 은하의 과거를 알려주는
중요한 단서입니다.
39. 우리 은하는 과거에도 다른 은하와 만났다
우리 은하는
항상 지금과 같은 모습이었던 것은 아닙니다.
최근 ESA가 소개한 연구에서는
우리 은하가 과거 작은 은하들을 흡수하면서
성장해왔다는 증거가 더욱 구체적으로 제시되고 있습니다.
2026년 8월 공개된 Hubble과 Gaia 자료를 이용한 연구는
우리 은하가 아주 오래전 작은 은하와 병합한 흔적을
새롭게 확인했습니다.
즉,
우리 은하도
수십억 년 동안
다른 은하들과 만나면서 성장해온 것입니다.
40. 은하가 성장하면 블랙홀도 영향을 받는다
은하가 다른 은하와 충돌하면
가스와 별의 움직임이 달라집니다.
특히 가스가
은하 중심으로 몰릴 수 있습니다.
그러면
중심 블랙홀에 공급되는 물질도
증가할 수 있습니다.
따라서
은하의 충돌과 성장 과정은
블랙홀의 활동에도 영향을 줄 수 있습니다.
41. 먼 미래에는 우리 은하도 변한다
우리 은하는
앞으로도 계속 변화할 것입니다.
별이 태어나고
별이 죽습니다.
가스가 움직입니다.
작은 은하가 합쳐집니다.
그리고
아주 먼 미래에는
안드로메다 은하와의 상호작용도
중요한 사건이 될 수 있습니다.
그때
두 은하의 중심 블랙홀 역시
긴 시간에 걸쳐
서로 영향을 받을 가능성이 있습니다.
42. 그렇다면 태양계는 안전할까?
현재 우리가 걱정해야 할
블랙홀은 없습니다.
우리 은하의 중심 블랙홀은
너무 멀리 있습니다.
Gaia BH1 같은 가까운 블랙홀도
약 1,500광년 정도 떨어져 있습니다.
우주적인 기준에서는
가까운 편이지만
인간의 생활 규모에서는
상상을 초월할 정도로 먼 거리입니다.
따라서
현재 알려진 블랙홀 때문에
태양계가 위험해질 걱정을 할 필요는 없습니다.
43. 가장 가까운 블랙홀이 갑자기 움직여올까?
그럴 가능성을 걱정할 필요도 없습니다.
블랙홀은
우주 공간에서 무작정 움직이며
주변 천체를 찾아다니는 괴물이 아닙니다.
다른 별과 마찬가지로
은하 안에서
자신의 궤도를 따라 움직입니다.
Gaia BH1 역시
은하 안에서 다른 천체들과 함께
움직이고 있습니다.
44. 블랙홀은 우리 은하의 일부다
이제
오늘의 핵심을 생각해봅시다.
블랙홀은
먼 우주의 특별한 괴물이 아닙니다.
우리 은하 안에도 있습니다.
은하 중심에는
태양 질량 약 400만 배의
궁수자리 A*가 있습니다.
그리고
은하 곳곳에는
항성질량 블랙홀이 존재합니다.
그중 일부는
1,500~2,000광년 정도의 거리에서
우리와 함께
우리 은하를 돌고 있습니다.
45. 우리 은하는 블랙홀의 고향이다
생각해보면
아주 놀라운 일입니다.
우리가 밤하늘에서 보는 별 중에는
언젠가 블랙홀이 될 별도 있을 것입니다.
그리고
이미 죽어서 블랙홀이 된 별도
우리 은하 곳곳에 존재합니다.
그중 가장 거대한 블랙홀은
은하 중심에서
수백만 개의 태양에 해당하는 질량으로
우리 은하 중심을 지키고 있습니다.
46. 우리는 블랙홀과 함께 은하를 여행하고 있다
지구는
태양을 돌고 있습니다.
태양은
우리 은하를 돌고 있습니다.
그리고
우리 은하는
다른 은하들과 상호작용하면서
우주 속을 움직이고 있습니다.
그 모든 과정 속에서
우리 은하 중심에는
궁수자리 A*가 자리하고 있습니다.
우리는
그 거대한 블랙홀과 함께
우주를 여행하고 있는 것입니다.
우리의 우주 이야기 20편을 마치며
오늘은
아주 먼 우주가 아니라
우리의 은하 안으로 들어왔습니다.
우리 은하 중심에는
태양 질량 약 400만 배의
초대질량 블랙홀
궁수자리 A*가 있습니다.
그리고
그 주변에는
수많은 별과 가스가 존재합니다.
별들은
블랙홀 주변을 빠르게 공전하고 있습니다.
그 별들의 움직임을 통해
우리는 보이지 않는 블랙홀의 존재를
확인할 수 있었습니다.
그리고
우리 은하 곳곳에는
별의 죽음으로 만들어진
항성질량 블랙홀도 존재합니다.
Gaia BH1은
약 1,560광년 떨어져 있고,
Gaia BH3는
약 1,926광년 떨어져 있습니다.
특히 Gaia BH3는
태양 질량의 약 33배로
우리 은하에서 발견된
매우 무거운 항성 기원 블랙홀 가운데 하나입니다.
오늘 우리가 기억해야 할 것
첫째.
우리 은하 중심에는
초대질량 블랙홀
궁수자리 A*가 있습니다.
둘째.
궁수자리 A*의 질량은
태양의 약 400만 배입니다.
셋째.
궁수자리 A*는
지구에서 약 2만 6천 광년 떨어져 있습니다.
넷째.
우리 은하에는
궁수자리 A* 외에도
수많은 항성질량 블랙홀이 존재할 가능성이 있습니다.
다섯째.
블랙홀 자체는 보이지 않지만
동반별의 움직임이나 X선,
중력렌즈,
중력파 등을 이용해
그 존재를 찾아낼 수 있습니다.
여섯째.
현재 알려진 가까운 블랙홀도
태양계에서 엄청나게 먼 거리에 있기 때문에
우리 지구가 블랙홀에 빨려 들어갈 위험은 없습니다.
그리고
가장 중요한 한 가지.
블랙홀은 우리에게서 멀리 떨어진 상상의 천체가 아닙니다.
우리가 살고 있는
바로 이 은하 안에도
블랙홀이 존재합니다.
우리는 지금도
수많은 별과 함께
블랙홀이 있는 은하를
여행하고 있습니다.
다음 이야기
우리의 우주 이야기 21편
블랙홀 가까이 가면 정말 시간이 느려질까?
우리는 앞에서
블랙홀 주변에서는
시간이 느리게 흐를 수 있다는 이야기를 했습니다.
영화 《인터스텔라》에서도
이 현상이 아주 인상적으로 등장했습니다.
그렇다면
이것은 영화 속 상상일까요?
아니면
실제로 아인슈타인의 상대성이론이 예측하는
현실의 물리 현상일까요?
블랙홀 가까이에서
1시간을 보내는 동안
멀리 떨어진 우주에서는
몇 년이 흐를 수도 있을까요?
그리고
왜 중력이 강해지면
시간의 흐름이 달라지는 것일까요?
21편에서는
블랙홀을 다시 한 번 찾아가
**시간이 느려지는 이유와
《인터스텔라》 속 시간 지연이
과학적으로 얼마나 가능한 이야기인지**
차근차근 알아보겠습니다.
우리의 우주 이야기 20편 핵심 한 문장
“블랙홀은 먼 우주에만 존재하는 괴물이 아니라, 우리가 살아가는 우리 은하 안에도 수많은 모습으로 숨어 있는 우주의 구성원이다.” 🌌
