[에듀플러스]이공계 진로 특강〈8〉블랙홀을 추적하는 천문학자, “블랙홀 연구로 와이파이 발견…천문학 전공자 IT·금융 등 다양한 진로 진출”

국립중앙과학관·에듀플러스 공동 이공계 특강 지상중계
손봉원 한국천문연구원 선임연구원 ‘블랙홀’ 주제 강연

〈연재순서〉

①2035년 유망 직업·의공학과 빅데이터

②슈퍼컴퓨터를 활용한 공학 시뮬레이션 세계

③위성군단을 이용한 디지털지구 만들기 대작전

④사이버 세상의 보이지 않는 인프라, 인터넷 기술

⑤멀티모달 인공지능의 대모험:세상 밖으로 나아가다!

⑥4차산업혁명의 핵심기술인 이차전지 기술

⑦초고성능 컴퓨팅으로 풀어나가는 은하 형성의 수수께끼

⑧블랙홀을 추적하는 천문학자들

⑨대한민국 달 궤도선 '다누리'-개발과 여정

⑩핵융합과 1억도 플라즈마의 비밀

“천문학자는 탐정과 비슷하다고 생각합니다. 증거를 모으고, 그것을 바탕으로 깊이 생각해서 범인을 찾아내는 소설 속 명탐정들의 모습은 우주를 관찰하는 천문학자와 많이 닮았습니다. 우주의 천체와 현상은 우리가 직접 실험을 하기에는 너무 멀거나 크거나 시간이 오래 걸리기 때문에 세심한 관찰과 깊은 생각이 중요합니다.”

손봉원 한국천문연구원 선임연구원 말이다. 손 선임연구원은 태양보다 백만 배 이상 질량을 가진 초대질량블랙홀에 특히 많은 관심을 가진 연구자다. 블랙홀 중에 가장 가까운 것은 태양계로부터 약 2만8000광년 떨어진 우리은하 중심에 있다. 그 존재를 확인한 업적으로 안드레아 게즈와 라인하르트 겐첼은 2020년 노벨 물리학상을 받았다.

손 선임연구원이 참여하는 사건지평선망원경(EHT)연구단은 2022년 이 블랙홀의 영상을 공개했다. EHT 연구단은 2019년 이보다 1500배 가량 크지만 휠씬 먼 5500만광년 거리에 있는 거대한 은하 M87 중심 블랙홀 영상을 공개 했다.

손 선임연구원은 “천문학자들이 사용하는 망원경은 인류 최첨단 기술이 집약됐다”며 “천문학자들은 블랙홀의 영상을 찍기 위해 지구 크기의 가상의 망원경이 필요했고 이를 위해 전파간섭계라는 기술을 극한까지 발전시켜왔다”고 말했다.

우주를 관측하고 이해하려는 노력은 인류에게 혁신적 기술을 선물했다. 뉴턴의 중력 이론에서 아인슈타인의 일반상대성 이론으로 발전하지 않았다면, 우리는 인공위성과 내비게이션이 가져온 혜택을 누리지 못 했다. 블랙홀 연구에서 얻게 될 중력에 대한 이해는 어떤 기술적 발전을 가져올까.

이에 대해 손 선임연구원은 “과거 사례를 살펴보면, 사건지평선 망원경에 활용된 전파간섭계 기술은 컴퓨터 영상처리 기술, CT와 같은 의료 영상 기술에 큰 영향을 미쳤다”며 “존 오설리번 박사는 블랙홀이 증발하는 마지막 순간에 강렬히 방출하는 복사 관측은 실패했지만, 와이파이라는 성과를 남겼다”고 강조했다. 또 “천문학자들은 호킹 복사를 보기 위해 스퀘어 킬로미터 어레이(Square Kilometer Array·SKA) 전파 망원경을 개발하고 있다”고 덧붙였다.

천문학을 공부하면 물리학, 응용 수학, 컴퓨터 프로그래밍 등을 배운다. 때문에 천문학 연구 과정에서 배운 지식을 바탕으로 우주산업, IT, 금융 등 다양한 분야로 진출할 수 있다. 세계 최고 헤지펀드 기업 르네상스 테크놀러지 근무자 가운데 천문학 전공자 비율이 높은 까닭이다.

공동기획:에듀플러스·국립중앙과학관

마송은 기자 running@etnews.com