서울대·천문硏 연구진, 128억년 前 거대질량 블랙홀 천체 ‘퀘이사’ 발견

국내 연구진이 128억년 전의 거대 질량 블랙홀 천체인 ‘퀘이사’를 새로 발견했다. 빅뱅(대폭발) 이후 약 10억년 시기의 어두웠던 초기 우주를 밝힌 빛의 원천이 무엇인지 규명하는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

서울대 물리천문학부 임명신(사진) 교수팀과 한국천문연구원 김민진 박사팀은 미국 하와이, 칠레에 설치돼 있는 세계 최대 구경 ‘제미니 8m 우주망원경’ 관측을 통해 새로운 ‘보통 밝기 퀘이사’(IMAJ2204+0111로 명명)를 발견했다고 9일 밝혔다. 연구 결과는 ‘천체물리학저널레터스’ 10일자에 발표된다.

우주는 빅뱅 이후 수억년이 흐르고 나서 최초 천체들이 탄생하면서 서서히 밝아진 것으로 알려져 있다. 그 시기 빛의 주 원천이 되는 후보 중 하나가 퀘이사다. 퀘이사는 은하 중심에 위치한 ‘거대질량 블랙홀’(태양 질량의 100만∼100억배) 주변으로 별과 가스가 떨어질 때 나오는 마찰열에 의해 은하보다 수배에서 수백배 밝게 빛나는 천체다. 특히 퀘이사 빛의 대부분을 차지하는 ‘보통 밝기 퀘이사’(은하보다 10배 정도 더 밝음)는 매우 멀리 있고 드물기 때문에 발견이 어렵다.

연구팀은 IMSJ2204+0111 퀘이사 중심부에 태양 질량의 약 10만배에서 100만배가량 되는 거대 질량 블랙홀이 있을 것으로 추정했다.

임 교수는 “초기 빛 중에서 퀘이사 비중이 10% 미만으로 많지 않다는 사실을 밝혀냈다”고 말했다.

민태원 기자 twmin@kmib.co.kr