Home APOD 휘몰아치는 초거대 질량 블랙홀 (Spiraling Supermassive Black Holes)

휘몰아치는 초거대 질량 블랙홀 (Spiraling Supermassive Black Holes)

2018년 12월 3일

0 658

Video Credit: NASA‘s Goddard Space Flight Center; Music: In the Hall of the Mountain King by Edvard Grieg

블랙홀은 충돌할 때 빛을 낼까? 충돌이 벌어질 때, 서로 곁을 맴도는 블랙홀들은 아주 강력한 중력파 복사를 방출하지만, 과연 빛도 방출할까? 그 전에 과연 이들은 가스로 둘러싸여 있을까? 그 답을 찾기 위해, 천체물리학자들은 아주 만족스러운 컴퓨터 시뮬레이션을 만들었다. 이 시뮬레이션과 위의 그 결과 영상에는 정확하게 두 개의 휘몰아치는 초거대 질량 블랙홀들과 함께 그 주변을 에워싸고 있는 빛과 가스에서 벌어지는 아인슈타인의 일반 상대성효과가 묘사되어있다. 이 영상은 우선 이 곳을 위에서 보여주며, 그 다음에는 중력 렌즈 왜곡 현상이 가장 심하게 나타나는 옆에서 바라본 모습을 보여준다. 수학적 결과에 따르면 중력과 자기장들은 가스가 자외선에서 X선에 걸친 아주 강력한 에너지로 방출되도록 만든다. 이러한 빛들의 방출되는 모습을 인류가 측정해 초거대 질량 블랙홀 쌍들이 함께 휘몰아치기 전에 어떻게 되는지를 알아낼 수 있다.

Explanation: Do black holes glow when they collide? When merging, co-orbiting black holes are sure to emit a burst of unusual gravitational radiation, but will they emit light, well before that, if they are surrounded by gas? To help find out, astrophysicists created a sophisticated computer simulation. The simulation and featured resulting video accurately depicts two spiraling supermassive black holes, including the effects of Einstein’s general relativity on the surrounding gas and light. The video first shows the system from the top, and later from the side where unusual gravitational lens distortions are more prominent. Numerical results indicate that gravitational and magnetic forces should energize the gas to emit high-energy light from the ultraviolet to the X-ray. The emission of such light may enable humanity to detect and study supermassive black hole pairs well before they spiral together.