무거운 별이 수명을 다해 초신성이 되면 블랙홀을 남깁니다. 1000개 중 1개 정도의 별은 블랙홀을 생성할 수 있을 만큼 무겁다고 추정된다. 우리 은하에는 1000억에서 4000억 개의 별이 있다는 점을 감안할 때 우리 은하에는 아마도 엄청난 수의 블랙홀이 있을 것입니다.
그러나 블랙홀은 본질적으로 특히 격리된 경우 탐지하기가 매우 어려울 수 있습니다.
결국 블랙홀은 빛이 방출되지 않을 정도로 강력한 중력을 가지고 있기 때문에 천문학자들은 일반적으로 다른 물체에 대한 중력의 영향이나 블랙홀이 흡수하는 주변 물질에 의해 생성되는 복사를 통해 블랙홀을 감지합니다.
근처에 물체나 부착 물질이 없다면 우리 은하에는 천문학자들이 거의 볼 수 없는 수억 개의 블랙홀이 존재할 수 있습니다.
천문학자들이 믿는 것처럼 큰 별이 죽으면 블랙홀이 남는다면 은하수 전체에 수억 개의 블랙홀이 흩어져 있어야 합니다. 문제는 고립된 블랙홀이 보이지 않는다는 것입니다.
이제 천문학자 팀은 중력 마이크로렌즈(gravitational microlensing)라고 불리는 물체의 강한 중력장에 의해 빛이 왜곡될 때 더 멀리 있는 별의 밝기가 증가하는 것을 관찰하여 자유 부동 블랙홀이 될 수 있는 것을 처음으로 발견했습니다.
과학자들은 보이지 않는 조밀한 물체의 질량이 태양 질량의 1.6~4.4배라고 추정합니다. 천문학자들은 죽은 별의 잔해가 블랙홀로 붕괴되기 위해서는 2.2 태양 질량보다 더 무거워야 한다고 믿기 때문에 그 물체는 블랙홀이 아니라 중성자별일 수 있다고 경고합니다.
중성자별 역시 밀도가 높고 매우 조밀한 물체이지만 중력은 중성자의 내부 압력에 의해 균형을 이루고 있어 블랙홀로 더 이상 붕괴되는 것을 방지합니다.
블랙홀이든 중성자별이든, 이 물체는 암흑별의 첫 번째 예입니다. 다른 별과 짝을 이루지 못한 채 은하계를 떠도는 별 유령입니다.
이것은 중력 마이크로렌즈를 사용하여 감지된 최초의 자유 부동 블랙홀 또는 중성자별이라고 연구원들은 말합니다.
마이크로렌징을 사용하면 이러한 고독한 소형 물체를 검사하고 무게를 잴 수 있습니다. 우리는 다른 방법으로는 볼 수 없는 이 어두운 물체에 대한 새 창을 열었습니다.
우리 은하에 얼마나 많은 소형 물체가 살고 있는지 알아내는 것은 천문학자들이 별의 진화, 특히 별이 어떻게 죽는지를 이해하는 데 도움이 될 것이며, 아마도 보이지 않는 블랙홀이 원시 블랙홀인지 알아낼 수 있을 것입니다.
일부 우주론자들은 그것들이 빅뱅 동안 대량으로 생성되었다고 믿고 있습니다.
천문학자들로 구성된 국제 팀의 분석은 천체 물리학 저널 레터(The Astrophysical Journal Letters)에 게재될 수 있도록 승인되었습니다. 이 분석에는 블랙홀이 원인이 아니라고 팀이 결론지은 4개의 다른 미세렌즈 현상이 포함되어 있지만, 2개는 백색 왜성이나 중성자별일 가능성이 있습니다.
과학자들은 또한 대부분의 이론가들이 예측한 은하계 블랙홀의 가능한 인구가 2억 명이라고 결론지었습니다.
2022-06-11 06:55:51
작가: Vitalii Babkin