"시간 여행" 130억년, 블랙홀이 밝혀낸 불가사의

(NLDO) - 우주의 새벽기에 존재했던 블랙홀인 J1120+0641의 본질을 이해하기 위한 새로운 연구에서 완전히 충격적인 결과가 나왔습니다.

과학 저널 Nature Astronomy 에 최근 게재된 연구에서는 거대 블랙홀 J1120+0641의 무게를 측정한 결과, 태양보다 10억 배 더 무거운 것으로 밝혀졌습니다.

이는 과학자들을 완전히 당황하게 만든 결과였습니다.

J1120+0641은 별처럼 빛날 정도로 "먹고 마신다" - 그래픽 이미지: ESO

J1120+0641은 우주를 창조한 빅뱅 이후 10억 년 후인 '우주의 새벽'이라 불리는 시대에서 '시간을 여행하는' 블랙홀입니다.

J1120+0641은 2011년부터 지구의 관측 도구에 밝은 퀘이사로 나타났습니다.

새로운 연구에서 과학자들은 제임스 웹 초대형 망원경(2022년 가동 예정)을 사용하여 이 신비한 물체를 더욱 명확하게 관찰했습니다.

J1120+0641이 "시간을 여행한다"고 말하는 이유는 물체의 이미지를 만드는 빛이 망원경에 도달하는 데 거리에 해당하는 지연이 필요하기 때문입니다.

다시 말해, 우리가 수십억 광년 떨어진 곳을 볼 때, 우리는 수십억 년 전 그 빛이 온 시간과 장소를 보고 있는 셈입니다. 즉, 과거를 직접 보고 있는 것입니다.

이는 J1120+0641이 당시 엄청난 크기에 도달했다는 것을 의미합니다. 빅뱅 이후 불과 7억 7천만 년, 즉 130억 년 전이었습니다.

기존에 널리 받아들여진 원리에 따르면, 최초의 블랙홀은 단순하고 작아야 합니다. 하지만 수십억 년에 걸쳐 오랜 시간 동안 물질을 삼키고, 심지어 여러 번 합쳐지면서 점차 커져 "초거대 블랙홀"을 형성할 수 있습니다.

지구가 위치한 우리 은하의 중심 블랙홀인 '초거대 블랙홀' 사수자리 A*의 대표적 예로는 태양 질량의 약 430만 배에 달하는 블랙홀이 있습니다.

따라서 우주의 나이가 불과 7억 7천만 년일 때 태양의 10억 배에 달하는 질량을 가진 물체가 나타났다는 것은 설명할 수 없는 일입니다.

초기 우주의 블랙홀이 오늘날의 거대 블랙홀보다 더 "탐욕스러웠을" 가능성이 있습니다. 그러나 블랙홀은 특정 속도로만 "먹을" 수 있는데, 이는 물리학에서 깨지지 않을 것처럼 보이는 "에딩턴 한계"에 의해 결정됩니다.

이 한계를 넘어서면 가열된 물질은 너무 밝게 빛나서 복사압이 중력을 초과하게 되고, 이로 인해 물질이 밀려나고 블랙홀이 "먹을" 것이 아무것도 남지 않게 됩니다.

그러나 블랙홀 J1120+0641은 에딩턴 한계를 깨뜨렸습니다.

슈퍼 에딩턴 강착 현상이 일어날 수도 있는데, 이 경우 이 한계를 넘어서서 복사압이 발생하기 전에 가능한 한 많은 물질을 집어삼킬 것입니다.

이는 J1120+0641 중심에 있는 블랙홀에 대한 한 가지 가능한 설명이며, 우리가 초기 우주에서 계속해서 비슷한 것을 발견한다면 천체물리학의 많은 법칙이 바뀌어야 할 것입니다.

출처: https://nld.com.vn/xuyen-khong-13-ti-nam-lo-den-de-lo-dieu-khong-the-giai-thich-196240702111724631.htm