블랙홀, 삼킨 지 몇 년 만에 별 폭발

천문학자들은 몇 년 후 삼켜진 별의 조각을 신비하게도 내뿜는 블랙홀을 발견했습니다.

과학자들이 AT2018hyz로 분류한 이 사건은 2018년 천문학자들이 블랙홀이 강력한 중력으로 불행한 별을 잡아서 찢어버리는 것을 목격하면서 시작되었습니다.

그로부터 3년 후인 2021년, 뉴멕시코의 전파 망원경은 비정상적인 활동을 나타내는 신호를 포착했습니다. 블랙홀은 빛의 절반 속도로 별을 분출하기 시작했습니다.

블랙홀은 이전에 분출하기 전에 별을 삼키는 것으로 나타났지만 지금까지는 분출이 "먹는 동안"에만 발생했습니다. 연구원들은 사건을 기록하기 위해 전 세계에 있는 4개의 지상 기반 관측소와 2개의 우주 기반 관측소를 사용했습니다. 그들은 천체 물리학 저널에 그들의 발견을 발표했습니다.

연구를 주도한 이베트 센데스(Harvard and Smithsonian Center for Astrophysics) 과학자는 “이전에는 아무도 그런 것을 본 적이 없었다”고 말했다.

블랙홀에 의한 별의 흡수는 블랙홀의 중력으로 인해 별에 작용하는 강력한 조석력으로 인해 조석 붕괴 사건(TDE)이라고 합니다.

별이 블랙홀에 점점 더 가까워지면서 블랙홀의 조석력은 별을 한 층씩 벗겨내고 늘어납니다. 스파게티처럼 포크 주위에 블랙홀을 단단히 감싸는 긴 국수 모양의 실로 만들어 뜨거운 플라즈마 공을 형성합니다. 이 현상을 스파게티화라고 합니다.

플라스마는 블랙홀 주변에서 빠르게 가속되어 거대한 에너지와 물질 제트로 변해 광학, X선 및 전파 망원경으로 볼 수 있는 특징적인 밝은 섬광을 생성합니다.

그러나 AT2018hyz 이벤트는 이례적입니다. 별이 소멸된 후 플레어를 방출하는 데 3년이 걸렸을 뿐만 아니라 블랙홀에서 방출되는 물질의 속도가 엄청납니다. 대부분의 TDE 흐름은 빛의 10% 속도로 움직이지만 AT2018hyz의 방출된 항성 물질은 빛의 50% 속도로 움직입니다.

공동 저자인 Edo Berger는 "우리는 10년 이상 전파 망원경을 사용하여 TDE를 연구해 왔으며 때때로 별이 처음으로 블랙홀에 삼켜질 때 물질을 분출할 때 전파로 빛나는 것을 발견했습니다."라고 말했습니다.

그러나 AT2018hyz는 처음 3년 동안 무전기를 사용했지만 지금은 가장 밝은 TDE 중 하나가 되었습니다.

연구원들은 플래시 지연의 원인이 무엇인지 확실하지 않지만 지연이 이전에 생각했던 것보다 더 일반적일 수 있다고 생각합니다. 이것이 사실인지 테스트하기 위해 천문학자들은 다른 TDE의 근원을 살펴보고 그들의 플레어를 다시 잡을 수 있는지 확인해야 합니다.

먹이 주기와 휘젓기 사이에 이렇게 큰 지연은 처음입니다.”라고 Edo Berger가 말했습니다. 다음 단계는 이것이 실제로 더 정기적으로 발생하는지 그리고 우리는 TDE의 진화 과정에서 충분히 늦게 살펴보지 않았는지 알아내는 것입니다.

이번 연구는 천체물리학 저널(Astrophysical Journal)에 게재됐다.

작가: Vitalii Babkin