인류 최초의 블랙홀 관측 망원경 EHT 프로젝트

블랙홀은 중력이 매우 강하여 빛을 포함한 어떤 물질도 탈출이 불가능한 시공간 영역으로, 실체가 보이지 않아 관측이 매우 어려운 존재입니다. 이 때문에 블랙홀 주변에서 발생하는 현상을 통해 간접적으로 블랙홀을 알아내야 합니다. 이러한 블랙홀을 관측하기 위한 현 인류의 탐사 기술을 알아보겠습니다.

 

※ 시간과 공간의 법칙이 붕괴되는 블랙홀

 

블랙홀 우주에서의 역할

 

블랙홀의 신비 우주에서의 역할

초거대 블랙홀 M87 세차운동 관측

중력에 따라 시간의 차이가 발생하는 원인 상대성이론

※ 목차

1. EHT 국제 프로젝트

2. EHT 임무와 성과

3. 블랙홀 확인을 위해 발사된 탐사선

1. EHT 국제 프로젝트

사건지평선망원경(Event Horizon Telescope, EHT)은 전 세계에 흩어져 있는 여러 라디오 망원경을 연결하여 하나의 가상 망원경을 구성한 것으로 6개의 대륙에서 8개의 망원경이 참여하고 있습니다.

 

이를 통해 지구 크기의 가상 망원경을 만들어낼 수 있어, 더욱 선명한 이미지를 얻을 수 있습니다.

 

EHT는 유럽과 미국, 한극 등 전 세계 연구기관의 과학자 200여 명이 참여하고 있습니다.

여섯개의 대륙에 나뉘어 분포하고 있는 망원경

2. EHT 임무와 성과

EHT는 우리 은하계의 중심에 위치한 초대질량 블랙홀을 관찰하는 것이 목표입니다.

 

이를 통해 블랙홀의 이벤트 호라이즌을 직접 관찰하고 일반 상대성 이론을 입증하는 것으로, 2019년 EHT 프로젝트는 역사적인 순간을 만들어냈습니다.

 

M87 은하 중심의 블랙홀 주변의 모습을 최초로 촬영하였는데, 이는 인류가 블랙홀을 직접 본 첫 번째 사건이었습니다.

 

2022년에는 우리 은하 중심부의 궁수자리 A에 있는 블랙홀을 관측하기도 하였습니다.

3. 블랙홀 확인을 위해 발사된 탐사선

IXPE 탐사선

NASA와 이탈리아우주국(ISA)이 공동제작한 IXPE 탐사선은 블랙홀을 탐지하기 위한 최초의 탐사선으로 초신성 폭발 잔해나 초대질량블랙홀 등 강한 에너지를 가진 천체에서 나오는 X선의 편광을 측정하는 임무를 수행하게 됩니다.

 

IXPE는 이전까지 존재했던 X-선 관측 장비들과는 달리, X-선의 편광을 고해상도로 측정할 수 있는 세 개의 특수한 텔레스코프를 탑재하고 있습니다.

 

이를 통해 IXPE는 우리가 이전에 볼 수 없었던 세부적인 정보와 우주의 극한 상태에서의 물리 현상에 대한 새로운 이해를 가능하게 할 것으로 기대되고 있습니다.

XPoSAT 탐사선 

2023년 12월 인도의 탐사선 XPoSAT는 세계 두 번째로 발사되는 블랙홀 탐사용으로 지구 저궤도를 돌며 블랙홀의 기원을 밝혀내기 위한 관측을 수행합니다.

 

XPoSAT는 특히 블랙홀이나 중성자 별 등에서 발생하는 강력한 자기장과 고온의 플라스마에서 발생하는 X-선의 편광을 측정할 예정입니다.

 

이런 정보는 블랙홀이나 중성자 별의 성질, 그리고 이들 천체 주변의 환경에 대해 알 수 있는 역할을 할 것으로 기대하고 있습니다.

 

※ 시간과 공간의 법칙이 붕괴되는 블랙홀

 

블랙홀 우주에서의 역할

 

블랙홀의 신비 우주에서의 역할

초거대 블랙홀 M87 세차운동 관측

중력에 따라 시간의 차이가 발생하는 원인 상대성이론