케임브리지 대학의 앤드루 페이비언 등 연구진은 미항공우주국(NASA)의 챈드라 X선 망원경을 이용, 거대한 페르세우스 성단과 연결된 물질 무더기의 역동적인 흐름을 포착했다.
이런 연구 결과는 블랙홀이 주변 공간에 미치는 영향이 다른 은하계까지 멀리 파급될 수 있다는 증거를 보여주는 것이다.
페이비언은 "비유적으로 말하면 이는 손톱 만한 열원(熱源)이 지구 면적 물체의 행동에 영향을 미치는 것"이라고 말했다.
페르세우스 성단에는 수천개의 은하계가 들어있으며 이런 은하계들은 모두 초고온 가스 구름 속에 묻혀 있는데 이런 가스 자체만 해도 태양 수조 개를 합친 것과 맞먹는 질량을 갖고 있다.
X선 망원경 자료를 강화한 이미지로 분명히 드러난 이 물질 무더기들은 우주에서 가장 큰 은하계 중 하나인 NGC 1275의 중심부에서 밖으로 뻗어나가는 뜨거운 가스 중에서 압력이 낮은 부분이다.
연구진은 이 부분의 압력이 낮아진 것은 보이지 않는 고에너지 입자의 거품에 의해 가스가 이동한 결과인 것으로 보인다고 밝혔다.
이런 거품들은 NGC 1275를 거점으로 하는 초거대 질량 블랙홀로부터 나오는 고속 제트 분사류에 의해 생긴 것으로 보이는데 안쪽에 있던 각각의 거품들은 팽창돼 보다 먼 거리에서 거대한 물질 무더기로 합쳐지는 것으로 나타났다.
앞서 허블우주망원경을 이용한 다른 연구진의 관찰에서는 다른 블랙홀의 분사력에 의해 이와 같은 방식으로 거품들이 생겨나는 것이 포착됐다.
공동연구자인 케임브리지 대학의 제레미 샌더스는 "이런 물질 무더기는 블랙홀이 최소한 1억년, 아마도 이보다 훨씬 오랫동안 에너지를 분출해 왔음을 보여주는 것"이라고 말했다.
연구진은 블랙홀의 분출로 형성된 음파가 성단 안쪽 전체의 가스를 데워 식는 것을 막고 빠른 속도로 별들을 만들어 내며 이런 과정이 NGC 1275의 팽창을 둔화시키고 있다고 밝혔다.
이들의 연구는 영국 천문학회지 최신호에 발표됐다.
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