제프레이 호지슨 세종대 교수, 거대 블랙홀 제트 방향과 은하 형태의 상관 관계 발견

제프레이 호지슨(Jeffrey Hodgson) 세종대 물리천문학과 교수 (사진=세종대 제공) *재판매 및 DB 금지

[서울=뉴시스]문효민 인턴 기자 = 세종대(총장 엄종화)는 제프레이 호지슨 물리천문학과 교수가 은하 중심에 자리잡은 거대 블랙홀이 뿜어내는 제트의 방향이 은하의 형태와 깊게 관련된다는 연구 결과를 내놓았다고 15일 밝혔다.

이번 연구 결과는 최고 권위를 갖는 천문학 분야 학술지 'Nature Astronomy(네이쳐 아스트로노미)'에 14일 게재됐다.

이번 논문의 제1 저자는 다비드 페르난데스 길(David Fernandez Gil)로 스페인에서 세종대 대학원으로 유학 와 제프레이 호지슨 교수와 벤저민 루일리예 교수의 지도를 받았다. 호지슨 교수는 교신저자로 참여했다.

세종대는 이 논문의 연구 결과가 거대 블랙홀의 활동이 은하 진화에 중요한 역할을 할 것을 제시해 현대 천문학의 중요한 연구 분야인 은하 형성과 진화 규명에 중대한 이정표가 될 것으로 기대된다고 전했다.

세종대는 은하의 핵인 '퀘이사'가 방출하는 에너지는 핵을 품고 있는 은하를 이루는 수천억 개의 별 전체가 내는 광량의 수백 배에 이른다고 설명했다.

이어 이처럼 밝은 퀘이사에서 방출된 빛은 수십억 혹은 수백억 광년의 은하간 공간을 가로질러 지구에 도달하기 때문에 천문학자들은 은하간 공간의 물질들의 구성과 변천 과정을 연구하는 데에 '퀘이사'를 중요하게 사용한다고 전했다.

'퀘이사'는 은하의 형성과 진화 단계에서 중요한 역할을 담당할 것으로 추정됐으나 이를 뒷받침할 구체적인 관측적 증거를 확보하기 어려웠다.

여러 전파 망원경을 동시에 사용해 직경 수천 킬로미터의 망원경처럼 활용할 수 있는 관측 기법인 초장기선 간섭계(Very Long Baseline Interferometry, VLBI) 관측법을 활용해 5000여 개의 '퀘이사'에 대해 거대 블랙홀이 뿜어내는 제트의 방향을 결정했다.

VLBI 관측법은 가장 높은 공간 분해능을 갖는 관측 방법이며 처녀자리 은하단 중심 은하인 M87의 거대 블랙홀 영상을 촬영한 EHT(Event Horizon Telescope) 연구팀도 이 관측 방법을 활용했다.

호지슨 교수가 이끈 연구진은 '퀘이사 제트'의 방향이 '퀘이사'를 품고 있는 은하의 형태를 결정하는 축 방향과 정렬돼 있다는 사실을 통계학적으로 확인했다.

제1저자인 다비드 페르난데스 길 대학원생은 "2년이 넘는 시간 동안 연구한 결과 천문학 분야에서 최고 권위를 가진 저널 중 하나에 논문이 게재돼 매우 영광"이라며 "개인적으로도 많은 노력을 했지만 제프레이 호지슨 교수님과 벤저민 루일리예 교수님, Madrid Complutense(마드리드 콤플루텐세) 대학교의 Jacobo Asorey(자코보 아소레이) 교수님의 도움이 없었다면 불가능했을 것"이라고 밝혔다.

세종대는 은하 전체 질량의 0.1% 안팎의 거대 블랙홀로부터 뿜어져 나오는 제트의 방향이 은하 전체의 형태와 강한 상관관계를 보인다는 사실은 은하 중심의 거대 질량 블랙홀이 은하 진화에 중요한 역할을 할 것임을 암시한다고 설명했다.

☞공감언론 뉴시스 moon@newsis.com