은하수 블랙홀에서 뻗어나가는 신비한 우주 실

우리 은하 중심의 블랙홀에서 바깥쪽으로 뻗어나가는 수많은 가스로 이루어진 수백 개의 선이 발견되었습니다.

은하수는 우리 은하 중심의 초대질량 블랙홀에서 뻗어나온 우주 실로 가득 차 있습니다.

길이가 각각 5~10광년인 수백 개의 가스 필라멘트가 은하 중심을 따라 늘어서 있으며 우리 은하의 블랙홀을 중심으로 하는 자전거 바퀴의 살처럼 은하 평면을 따라 바깥쪽으로 방사됩니다. 아프리카의 MeerKAT 망원경 공개.

노스웨스턴 대학의 파하드 유세프-자데(Farhad Yusef-Zadeh)는 성명에서 “블랙홀의 방향을 가리키는 것처럼 보이는 새로운 구조 집단이 갑자기 발견된 것은 놀라운 일”이라고 말했다. "우리는 이 필라멘트가 무작위가 아니라 블랙홀의 유출과 연결되어 있는 것으로 보인다는 것을 발견했습니다."

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1984년 Farhad Yusef-Zadeh는 은하계의 중심에 있는 블랙홀인 궁수자리 A* 근처에서 은하계 평면(은하계를 "상부"와 "하부" 절반으로 구분하는 가상의 선)에 수직으로 매달려 있는 거대하고 얇은 자기 필라멘트를 발견했습니다. 우리 은하계는 우리 태양보다 400만 배 이상 더 큽니다. 그러나 모스 부호의 점선과 점선처럼 보이는 수평의 나사산 필라멘트에 대한 그의 새로운 발견은 놀라운 일이었습니다.

Yusef-Zadeh는 "우리는 항상 수직 필라멘트와 그 기원에 대해 생각해 왔습니다."라고 말했습니다. "나는 그것들이 수직으로 있는 것에 익숙합니다. 나는 [은하의] 평면을 따라 다른 것이 있을 수 있다는 것을 결코 고려하지 않았습니다."

표면적인 유사성에도 불구하고 두 가지 유형의 필라멘트는 서로 실질적으로 다르며 Yusef-Zadeh는 이들의 기원이 다를 것으로 의심합니다.

예를 들어, 길이가 약 150광년인 수직 필라멘트는 훨씬 더 크고 특별히 블랙홀을 향하지 않고 쌍과 클러스터로 나타납니다. 그 수는 수천 개에 달하며 거의 빛의 속도로 움직이는 입자로 채워져 있습니다.

반면에 수평 필라멘트는 수백 개만 발견되었으며 모두 블랙홀의 한쪽에만 위치합니다. 이 별들은 따뜻한 분자 가스에서 방출되는 열복사로 인해 빛을 내는 것으로 보이며, 이 별들이 블랙홀에서 방사형으로 멀어지는 점을 고려하면 궁수자리 A* 자체에서 물질이 직접 유출되었음을 의미할 수 있습니다.

유세프-자데(Yusef-Zadeh)는 수평 필라멘트의 나이가 고작 600만 년에 불과할 수 있으며 "그것은 몇 백만 년 전에 일어난 활동에서 일종의 유출로 시작되었을 것임에 틀림없다. 그것은 두 요소의 상호작용의 결과인 것 같다. 물질이 근처에 있고 물질이 유출되고 있습니다."

이 필라멘트가 궁수자리 A*에 대해 우리에게 가르쳐 줄 수 있는 것은 궁극적으로 매우 심오할 수 있습니다. 유명한 이론가인 존 휠러(John Wheeler)가 만든 '머리카락 없는 정리'는 블랙홀이 질량, 각운동량(블랙홀 스핀의 회전 운동량), 전하라는 세 가지 속성으로만 정의될 수 있다고 가정합니다.

블랙홀은 특별히 강한 전하를 운반할 것으로 예상되지 않으므로 블랙홀은 질량과 회전만으로 효과적으로 정의되며 다른 특징은 없습니다(즉, '털이 없음'). 궁수자리 A*의 질량은 이미 태양 질량의 410만 배에 달한다는 사실을 알고 있지만, 회전 속도는 빛 속도의 10%를 넘지 않는 것으로 알려져 있습니다.

— 먼 은하단의 신비한 구조에 비해 왜소해진 자기 은하 필라멘트

— 은하수의 괴물 블랙홀이 신비한 먼지 구름을 파괴하고 있습니다.

— 새로운 은하수 모자이크는 우리 은하의 중심에 있는 거의 1,000개의 이상한 '필라멘트'를 드러냅니다.

Yusef-Zadeh는 "[필라멘트]를 연구함으로써 블랙홀의 회전과 강착원반 방향에 대해 더 많이 배울 수 있었습니다."라고 말했습니다. 후자는 궁수자리 A*가 너무 가까이 돌아다니는 물질을 어떻게 먹고 사는지에 대해 더 많은 것을 가르쳐 줄 수 있습니다.

이 발견이 Yusef-Zadeh에게 놀라운 결과를 가져왔다는 것은 은하 중심과 블랙홀과 은하계의 나머지 부분과의 상호 작용에 대해 아직 배울 것이 많다는 것을 보여줍니다.