먼 은하 중심부에 자리잡은 초거대 블랙홀이 마치 `슈퍼화산'처럼 엄청난 양의 가스를 분출해 새로운 별이 만들어지는 것을 막는 역할을 하는 것으로 밝혀졌다고 우주과학 웹사이트 스페이스 닷컴이 보도했다.
미국 스탠퍼드 대학 SLAC(선형가속기센터) 연구진은 지구로부터 약 5천만광년 거리의 처녀자리 은하단 중심부에 있는 대형은하 M87를 관찰하던 중 중심부의 초거대 블랙홀이 M87의 확대를 강력하게 제어하고 있음을 발견했다고 영국 천문학회 월보에 발표했다.
이들은 미항공우주국(NASA)의 챈드라 X선 망원경과 미 국립전파천문관측소의 VLA(구경합성을 이용한 전파간섭계)를 이용해 이런 우주 드라마를 발견했다.
M87에는 X선을 방출하는 고온의 가스가 가득 차 있는데 이 가스가 식으면 은하 중심부로 떨어져 점점 더 빨리 식으면서 새로운 별을 형성할 수 있다.
그러나 VLA 관측에 따르면 블랙홀에서 분출된 제트류의 초고에너지 입자들이 이런 과정을 방해하는 것으로 나타났다.
이 제트류는 은하 중심부의 비교적 온도가 낮은 가스를 밀어 올려 은하 대기권에 초음속에 의한 충격파를 형성하는 것이다.
연구진은 우주에서 일어나는 이런 분출 현상과 은하 환경 사이의 상호작용이 마치 지구에서 일어나는 화산 활동과 매우 비슷하다는 사실을 발견했다.
이들은 특히 이 현상이 최근 아이슬란드의 에이야프얄라요쿨 화산 분출이 낳은 후유증과 같은 효과를 낸 것으로 보고 있다.
블랙홀 부근에서 생성된 고에너지 입자들이 X선을 방출하는 은하단 대기를 뚫고 솟아 오르면서 은하 중심부 부근의 가장 온도가 낮은 가스를 밀어 올리는 것은 마치 뜨거운 화산 가스가 짙은 재구름을 끌고 올라가는 것과 흡사하다는 것이다.
M87의 경우 밀어 올려진 저온의 가스에는 1만2천광년에 달하는 은하단 중심부의 모든 기체만한 질량이 들어 있는데 이처럼 블랙홀의 추진력으로 분출된 슈퍼화산은 은하로부터 별이 될 뻔한 차가워진 기체를 몰아내는데 매우 효율적인 역할을 하는 것으로 밝혀졌다.
연구진은 "이 가스는 블랙홀에 의해 밀려나지 않았다면 우리 태양 크기의 별 수억개를 만들어낼 수 있었을 것"이라고 말했다.
M87의 우주 `슈퍼화산' 분출은 약 1억5천만년 전에 일어난 것으로 추측되지만 보다 가까이는 약 1천100만년 전에도 이보다 작은 분출이 일어나 충격파를 형성한 것으로 밝혀졌다.
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