천문연-서울대, 우주 나이 10억살 때 만들어진 거대질량 블랙홀 천체 발견

한국 연구진이 관측한 퀘이사 이미지. 워낙 멀리 떨어져 있어 매우 붉게 보인다.
한국 연구진이 관측한 퀘이사 이미지. 워낙 멀리 떨어져 있어 매우 붉게 보인다.

국내 연구진이 세계 최대 천문대 제미니(Gemini) 망원경을 이용해 빅뱅(Big Bang) 후 10억년이 지난 뒤 만들어진 거대질량 블랙홀 천체 ‘퀘이사’를 발견했다.

한국천문연구원(KASI·원장 한인우)은 9일 김민진 은하진화그룹 박사팀과 임명신 서울대 초기우주천체연구단 교수팀이 중심부에 태양 질량의 10만∼100만 배가량 거대 블랙홀이 있는 것으로 추정되는 ‘퀘이사(IMS J2204+0111)’를 발견했다고 밝혔다.

이 발견은 빅뱅 이후 약 10억년께 초기 우주 어두웠던 원인을 밝힐 중요한 역할을 할 것으로 예상된다.

연구진은 2010년부터 초기 우주 퀘이사 후보를 탐색해 왔다. ‘IMS’(Infrared_Medium-deep Survey)로 명명된 이 탐사로 퀘이사 후보 천체를 선별해온 연구진은 올해 세계 최대급 구경 8m미터 망원경 두 대를 보유한 제미니 천문대 관측시설을 이용해 세계에서 세 번째, 한국에서는 처음으로 초기 우주 보통 밝기 퀘이사를 발견했다.

김민진 박사는 “이번 발견은 우주물질 재이온화 과정에 퀘이사 빛이 큰 역할을 하지 않았음을 보여주는 것”으로 “초기 우주 천체 형성과정에 중요한 단서를 제공한다”고 설명했다.

이 연구 결과는 국제학술지 ‘천체물리학 저널 레터(Astrophysical Journal Letters)’ 10일자에 게재된다.

대전=박희범기자 hbpark@etnews.com