궁수자리 A*에서 뻗어나가는 새로운 신비한 은하 핵 필라멘트

Jun 06, 2023

지난 수십 년 동안, 특히 최근 몇 년 동안 우리 은하의 초대질량 블랙홀인 궁수자리 A* 근처에서 수직으로 뻗어 있는 독특한 필라멘트가 발견되었습니다. 그것들은 150광년까지 뻗어 있고 너무 얇아서 1차원적으로 보입니다. 이제 새로운 개체군이 발견되었습니다. 이 개체군은 더 짧고 수평으로 누워 궁수자리 A*를 직접 가리키고 있습니다.

새로운 필라멘트의 길이는 약 5~10광년으로 이전에 발견된 수직 필라멘트보다 훨씬 작습니다. 이들은 궁수자리 A*의 활동과 관련이 있지만 두 가지 유형의 필라멘트가 관련되어 있는지는 확실하지 않습니다. 수직 입자는 빛의 속도에 가까운 자기 가속 입자이고, 수평 입자는 대신 열을 방출하여 분자 구름의 열 물질을 가속시키는 것처럼 보입니다.

수직 필라멘트도 수평 필라멘트보다 많고 전파에서 더 명확하게 볼 수 있으므로 팀은 이 새로운 개체군을 찾을 것으로 예상하지 못했습니다.

1980년대에 거대한 수직 필라멘트를 처음 발견한 노스웨스턴 대학의 Farhad Yusef-Zadeh 교수는 "블랙홀의 방향을 가리키는 것처럼 보이는 새로운 구조 집단을 갑자기 발견한 것은 놀라운 일이었습니다."라고 말했습니다.

"나는 이것을 보고 실제로 깜짝 놀랐습니다. 우리는 우리 자신을 속이는 것이 아니라는 것을 확인하기 위해 많은 작업을 해야 했습니다. 우리는 이 필라멘트가 무작위가 아니라 블랙홀의 유출과 묶여 있는 것처럼 보인다는 것을 발견했습니다. 이를 연구하면 블랙홀의 회전과 강착원반 방향에 대해 더 많이 알 수 있다"고 유세프-자데 교수는 설명했다. "우리 은하 핵의 혼란스러운 장 한가운데에서 질서를 찾는 것은 만족스럽다"고 덧붙였다.

새로 발견된 필라멘트는 약 600만년 된 것으로 추정된다. 그때 궁수자리 A*가 폭발적인 활동을 했을 수도 있습니다.

Yusef-Zadeh는 "우리는 그것이 수백만 년 전에 일어난 활동에서 일종의 유출로 인해 발생했음이 틀림없다고 생각합니다"라고 말했습니다. "그것은 유출된 물질과 그 근처의 물체가 상호작용한 결과인 것 같습니다."

연구팀은 부분적으로 남아프리카 전파 천문학 관측소(SARAO)의 MeerKAT 망원경과 같은 보다 정교한 전파 관측소 덕분에 이러한 필라멘트를 점점 더 많이 발견해 왔습니다. 그럼에도 불구하고 배경에서 필라멘트를 분리하려면 많은 작업이 필요했습니다.

Yusef-Zadeh는 "새로운 MeerKAT 관찰은 게임 체인저였습니다."라고 말했습니다. "기술의 발전과 헌신적인 관찰 시간은 우리에게 새로운 정보를 제공했습니다. 이는 전파 천문학자들의 기술적인 성과입니다."

이 연구는 천체물리학 저널 레터스(The Asphysical Journal Letters)에 게재되었습니다.