초거대질량 블랙홀 주변의 일반상대성이론 확인

천문학자들은 처음으로 블랙홀 근처의 움직임을 관찰함으로써 아인슈타인의 100년 된 일반 상대성 이론을 확인했습니다. 칠레에 있는 유럽 남부 천문대의 VLT(Very Large Telescope)를 사용하여 전문 하늘 관찰자로 구성된 국제 팀이 별이 흔들리는 것을 관찰했습니다. 은하수 중심에 있는 초대질량 블랙홀을 연구하고 블랙홀의 극중 중력장이 별의 표면에 미치는 영향을 관찰했습니다. 운동.

이번 관측은 지구에서 가장 강력한 천문학 도구 중 일부가 적시에 적절한 장소를 가리키는 26년 간의 프로젝트의 정점이었습니다.

“이렇게 가까운 통로를 매우 정밀하게 관찰할 수 있었던 것은 이번이 처음이었고, 그러한 사건은 16년에 한 번만 발생하기 때문에 우리가 매우 이 연구에 참여했던 막스 플랑크 외계 물리학 연구소의 연구원인 스테판 길레센(Stefan Gillessen)은 디지털에 이렇게 말했습니다. 동향.

초대질량 블랙홀은 지구로부터 약 26,000광년 떨어진 은하 중심에 자리잡고 있습니다. 상대적으로 가까운 이웃으로, 우리보다 수백만 광년 더 가깝습니다. 비슷한 크기의 다른 블랙홀. VLT의 매우 민감한 장치를 은하 중심을 향하게 함으로써 천문학자들은 "개별 별들이 블랙홀 주위에서 춤추는 것을 볼 수 있었습니다"라고 Gillessen은 말했습니다. "이런 중력 괴물의 영향을 받아 별의 움직임을 자세히 볼 수 있는 놀라운 시스템입니다."

천문학자들은 이러한 장비를 사용하여 S2라는 별이 중력 적색편이로 알려진 효과를 겪는 것을 관찰했습니다. 이는 별의 빛이 더 긴 파장으로 늘어나는 것을 의미합니다.

Gillessen은 “빛은 돌처럼 중력장을 느낍니다.”라고 말했습니다. “그것을 던지면 에너지를 잃고 속도가 느려지며 결국 지구로 떨어질 것입니다. 중력에 맞서 바깥쪽으로 이동하는 빛도 에너지를 잃습니다. 그러나 속도를 늦출 수는 없습니다. 항상 빛의 속도로 움직이지만 파장과 색상을 변경할 수 있습니다. 빛이 밖으로 나갈 때 더 붉어집니다.

"이 효과는 일반 상대성 이론의 결과로 발생하기 때문에 관찰하는 데 중요합니다."라고 그는 덧붙였습니다. “뉴턴은 이런 일이 일어날 것이라고 예측하지 못했을 것입니다.”

이번 연구는 천문학자들이 블랙홀 관찰을 통해 중력 적색편이를 확인한 최초의 사례입니다. 과거에도 유사한 관찰이 이루어졌지만 이전 연구에는 오늘날의 VLT의 정밀 기기가 부족했습니다. Gillessen은 다른 상대론적 효과를 탐지하기 위해 이 S2를 계속 관찰할 것이라고 말했습니다.

연구를 자세히 설명하는 논문 지난 달 천문학 및 천체 물리학 저널에 게재되었습니다.

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