우리학과 김준한 교수가 포함된 사건지평선 망원경(EHT, Event Horizon Telescope) 국제 공동 연구진이 M87 은하 중심에 위치한 초대질량 블랙홀을 관측한 결과를 발표했다.

□ 한국의 연구진 및 연구기관들이 참여한 국제 공동 연구진이 사건지평선 망원경(EHT)으로 M87 은하 중심에 위치한 초대질량 블랙홀의 그림자와 빛의 고리 구조를 또다시 포착했다. 이번 영상은 2018년 관측 데이터로부터 얻었으며 이는 2017년 인류 역사상 최초로 포착해 2019년에 발표한 M87 블랙홀의 1년 뒤 모습이다.

□ 2018년 포착한 블랙홀 그림자와 빛의 고리 구조 크기는 2017년과 일치했지만, 고리 구조의 가장 밝은 부분의 위치에 차이가 있었다. 아인슈타인 일반 상대성 이론에 의하면 블랙홀 고리 구조의 크기는 시간이 흐름에 따라 일정하게 관측될 것으로 예상되지만 고리 구조의 밝기 분포는 블랙홀 주변 플라즈마에 존재하는 난류 등의 효과로 인해 변할 수 있다. 

□ 연구진은 2017년과 2018년 관측 영상을 비교·분석해 일반 상대성 이론 및 M87 블랙홀의 존재를 다시 한 번 검증했으며, 컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 후속 연구를 통해 고리 구조의 밝기 변화를 분석함으로써 블랙홀 주변 물질 유입 및 방출 과정에 대한 더 큰 실마리를 찾을 것으로 기대한다. 

□ EHT는 2017년을 시작으로 2018, 2021, 2022년에 M87을 관측했으며 2024년에도 관측을 수행할 예정이다. 특히 올해는 한국천문연구원이 운영하는 한국우주전파관측망(KVN, Korean VLBI Network)이 관측에 직접 참여한다. 연구진은 KVN의 참여로 더 정확한 블랙홀 영상을 얻을 수 있을 것으로 기대한다. 

[관련 보도자료]

한국천문연구원 보도자료: https://www.kasi.re.kr/kor/publication/post/newsMaterial/29910

참고자료1(논문, "The persistent shadow of the supermassive black hole of M 87: I. Observations, calibration, imaging, and analysis"): Astronomy & Astrophysics, Volume 681, A79 (2024), https://doi.org/10.1051/0004-6361/202347932)

참고자료2(EHT 연구단 영문 보도자료):  https://eventhorizontelescope.org/M87-one-year-later-proof-of-a-persistent-black-hole-shadow