퀘이사라는 천체에 대해 알려주세요

Question

퀘이사라는 천체가 있다고 하더라구요 근데 블륵홀이 중앙에 있다고 해서 이해가 안갑니다 어떻게 그렇게 밝은 빛을 뿜는걸까요? 궁금합니다

Answer 1

안녕하세요. 이상민 과학전문가입니다.

퀘이사는 우주에서 가장 밝은 빛을 내는 천체로, 은하의 중심에 있는 초대질량 블랙홀이 주변 물질을 집어삼키면서 방출하는 에너지입니다. 퀘이사는 수십억 광년 떨어져 있음에도 별처럼 밝게 보이며, 우주의 초기 상태를 연구하는데 중요한 역할을 합니다. 퀘이사의 이름은 준항성체(quasi-stellar object)의 약자로, 별과 비슷하게 보이는 점광원이라는 뜻입니다.

우리은하 중심부에는 무거운 별들이 많이 모여있습니다. 태양질량의 약 8배 이상의 질량을 갖는 별들은 종국에는 블랙홀로 생의 마지막을 보내게 됩니다. 그리고 블랙홀 주위에는 별이외 다른 물질들이 존재할 확률이 매우 높다고 할수 있겠습니다. 예를 들면 초신성 폭발를 통해 별 사이의 공간에 배출되는 성간 물질이 있습니다. 은하별들이 쌍성으로 존재하는 비율이 약 50%을 넘고 있기때문에 초신성 폭발을 겪은 블랙홀도 동반 별을 갖고 있을 수 있을 것입니다. 쌍성 중 질량이 더 큰 별이 먼저 블랙홀로 진화하고나면 다른 별은 블랙홀의 중력으로 인해 빨려들러가게 됩니다. 이 과정에서 엄청난 에너지가 방출되는 것입니다. 이를 지구에서 "퀘이사"로 관측되는 것이지요.

Answer 2

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.

퀘이사는 블랙홀이 중심에 있는 천체로 매우 강력한 중력을 가지고 있습니다. 이 중력은 주변의 물질을 흡수하고 그 과정에서 매우 강한 에너지를 방출합니다. 이 에너지는 빛의 형태로 나타나며 이게 퀘이사가 밝게 빛나는 이유입니다. 블랙홀은 빛도 흡수할 수 있지만 그 중심에 있는 블랙홀은 빛을 방출하는 것으로 알려져 있습니다. 이러한 현상은 블랙홀의 질량과 회전 속도 그리고 주변의 물질의 양에 따라 달라질 수 있습니다.

도움이 되셨다면 아래 추천과 좋아요 부탁드립니다.

Answer 3

안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.

억 광년에서 300억 광년 사이 범위에서 발견되는 밝은 점광원이자 전파원이다. 준성이라고도 한다.

퀘이사는 먼 거리에서 발견되는 매우 활동적인 초대질량 블랙홀을 포함한 특이 은하의 한 종류이다. 우주에서 가장 밝은 단일 천체 중 하나이며 그 밝기는 최대 태양의 700조 배[4]에 달하기도 한다. 1960년대 처음으로 발견되었을 당시에는 블랙홀의 존재나 에너지 생성 매커니즘이 규명되지 않았기 때문에 수수께끼의 천체로 여겨지곤 했었다.

2. 명칭의 유래[편집]

처음에 이 천체는 "별처럼 보이는 전파원(QUASi-stellAR[5] radio source)"의 약자로 "QUASAR"라는 이름이 붙여졌다. 하지만 퀘이사가 딱히 전파만 발산하는 천체는 아니기 때문에[6] 풀네임만 '준항성상 천체(QSO : Quasi-Stellar Object)'로 살짝 고쳐서 부르고 있다. 하지만 편의상 발음하기 쉽다는 이유로 QSO에 해당하는 천체들도 퀘이사라고 부르는 경우가 많다.[7]

한자어로는 QSO를 '준성(準星)'이라 부르며, 퀘이사는 '준성 전파원'이라고 불린다.

1950년대 특정 전파원들이 별과 비슷한 점광원의 형태를 띤다는 것이 발견되어 준성 전파원, 즉 퀘이사라는 이름이 붙었다. 이러한 퀘이사들은 점점 더 많이 발견되기 시작했고, 전파를 내지 않는 단순 준성체(QSO)들도 발견되었다. 가시광에서 점광원으로 보이는 퀘이사는 외견상 별과 구분이 어려울 수 있으나, 보통의 별에 비해 더 푸른색을 띄고 색-색도에서 나타나는 위치가 별과는 전혀 다르다는 특성을 통해 구분할 수 있다.

3. 우주 탄생 초창기의 천체[편집]

관측 가능한 우주의 반지름이 수백억 광년[8]으로 추측되고, 멀리 떨어진 천체일수록 그 거리만큼 과거의 모습으로 비춰짐을 고려하면 머나먼 곳에만 존재하는 퀘이사들은 우리가 관측할 수 있는 천체들 가운데서는 비교적 우주 탄생 초창기에 존재했을 형태였을 것이다. 이로 인해 퀘이사는 빅뱅 우주론의 유력한 증거로도 제시되는데, 가까운 천체들과 매우 대조적으로 활발한 모습이기에 초창기와 현재 우주는 최소 물질들의 밀도 등에서 달랐다는 사실을 알 수 있기 때문이다.