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[IT뉴스]별처럼 보였는데 블랙홀?!

온카뱅크관리자

2026-10-24 08:07:25

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 <img alt="제임스웹이 관측한 GLIMPSE-17775. 위키미디어 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202610/24/dongascience/20261024080201652iyrh.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="WhMVWc71dJ" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202610/24/dongascience/20261024080201652iyrh.jpg" width="658">
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 제임스웹이 관측한 GLIMPSE-17775. 위키미디어 제공
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 제임스웹 우주망원경(제임스웹)이 우주에서 작고 붉은 점처럼 보이는 천체의 스펙트럼을 분석해 블랙홀과 관련 있다는 강력한 증거를 찾아냈다. 블랙홀은 중력이 매우 강해 사건의 지평선 안에서는 빛조차 빠져나올 수 없는 천체다.
 바실리 코코레프 미국 오스틴 텍사스대 연구원이 이끈 국제 공동 연구팀이 제임스웹으로 관측한 붉은 천체 ‘GLIMPSE-17775’의 스펙트럼을 분석한 연구 결과를 2026년 6월 10일 국제학술지 ‘천체물리학’에 발표했다.
 GLIMPSE-17775는 제임스웹이 발견한 ‘작은 붉은 점(LRD)’ 가운데 하나다. 작은 붉은 점은 초기 우주에서 작고 붉게 보이는 천체를 가리킨다. 연구팀은 GLIMPSE-17775를 빅뱅 후 약 18억 년이 지난 시기에 존재했던 천체로 분석했다. 빅뱅은 약 138억 년 전 우주가 팽창하기 시작한 사건이다.
 제임스웹은 GLIMPSE-17775의 스펙트럼에서 수소와 헬륨, 산소, 철 등 원소가 만든 40개가 넘는 선을 발견했다. 연구팀은 어떤 원소가 있는지뿐 아니라 선의 모양도 자세히 살폈다.
 특히 수소 방출선이 양옆으로 넓게 퍼져 있었다. 스펙트럼 선은 가스가 빠르게 움직이거나 빛이 가스 속 전자와 부딪혀 흩어질 때 넓어질 수 있다.
 연구팀은 선이 넓어진 이유가 가스의 빠른 움직임 때문인지, 빛이 전자에 부딪혀 흩어진 것 때문인지 비교했다. 그 결과 전자에 의한 산란을 포함한 설명이 관측 결과와 더 잘 맞았다. GLIMPSE-17775 주변에 매우 빽빽한 가스가 있다는 단서였다.
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 <img alt="GLIMPSE-17775에서 관측한 스펙트럼(흰 선)과 전자 산란을 포함해 계산한 스펙트럼을 비교한 그래프. 두 결과가 비슷하게 나타났다. 자료: 뜨겁고 밀도가 높은 기체를 통과하며 산란되는 빛의 모델. NASA, 어린이과학동아 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202610/24/dongascience/20261024080202878qtde.png" data-org-width="672" dmcf-mid="YNoMtOV7id" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202610/24/dongascience/20261024080202878qtde.png" width="658">
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 GLIMPSE-17775에서 관측한 스펙트럼(흰 선)과 전자 산란을 포함해 계산한 스펙트럼을 비교한 그래프. 두 결과가 비슷하게 나타났다. 자료: 뜨겁고 밀도가 높은 기체를 통과하며 산란되는 빛의 모델. NASA, 어린이과학동아 제공
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 연구팀은 여러 증거를 종합해 GLIMPSE-17775가 ‘블랙홀 별’ 모형과 잘 맞는다고 설명했다. 블랙홀 별 모형은 실제 별이 아니라 물질을 빨아들이는 블랙홀을 뜨겁고 빽빽한 가스가 감싸 별처럼 보이는 천체를 설명하는 모형이다.
 그렇다면 빛은 어디에서 나올까? 블랙홀 주변의 가스는 사건의 지평선을 넘기 전에 뜨거워지면서 강한 빛을 낸다. ‘블랙홀이 밝다’는 말은 블랙홀 자체가 아니라 주변 물질이 밝게 빛난다는 뜻이다. 빛은 블랙홀을 둘러싼 빽빽한 가스를 지나면서 흡수되거나 전자에 의해 산란해 독특한 스펙트럼을 만든다.
 코코레프 연구원은 “앞으로 GLIMPSE-17775를 비롯한 작은 붉은 점의 중심에서 무엇이 강한 에너지를 만드는지 더 알아보고 싶다”고 밝혔다.
  
 ※관련기사 어린이과학동아 10월 15일호, [별처럼 보였는데 블랙홀?!]  
 [손인하 기자 cownina@donga.com]
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