리서치 하이라이트

밀집한 젊은 별 클러스터에서의 활발한 충돌에 따른 블랙홀 형성

Nature 428, 6984

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지구로부터 1100만 광년 떨어져 있는 M82는 행성 폭발이 있는 가장 가까운 은하계이다. M82의 중심에 인접한 지역에는 매우 밝은 X-선 원천인 MGG 11이 위치하고 있으며, 태양 질량의 약 350배 정도에 해당하는 중간 크기 블랙홀이 존재하고 있을 것으로 여겨지고 있다. 하지만 MGG 9는 X-선을 방출하지 않기 때문에, 블랙홀이 존재하지 않을 것으로 생각되고 있다. 최근 수학적 모델링을 통해서 MGG 11과 MGG 9 사이의 차이점에 찾아낼 수 있었다. MGG 11에서는 활발한 충돌 현상에 의해서 거대한 항성들이 중심 클러스터를 향해 응집되고, 급격히 증가한 충돌에 의해서 태양 질량의 800배에서 3000배에 이르는 항성의 생성이 차단되면서 블랙홀의 생성을 유도하게 된다. 좀더 큰 클러스터에서는 질량 분리(mass segregation)가 훨씬 늦기 때문에 임계 질량(critical mass)이 형성되지 못한다. 이번 연구결과를 통해서 특이한 천체로 여겨졌던 중간 크기의 블랙홀이 사실상 MGG 11과 유사한 특성을 가진 항성 클러스터에서 흔히 나타날 수 있다는 사실을 알 수 있게 되었다.

Letter p.724
doi | 10.1038/nature02448 | 전문   | PDF

2004년4월15일 자의 네이처 하이라이트