블랙홀의 실루엣 공개 임박… 아인슈타인의 상대성이론이 사실일까

전세계가 정말 블랙홀의 실체를 볼 수 있을까?
유럽 남부 전망대(ESO)는 지난 1일 홈페이지를 통해 이벤트 호라이즌 텔레스코프(EHT, event horizon Telescope) 프로젝트의 첫번째 결과에 대한 기자회견을 10일 오후 10시(한국시간)에 갖겠다고 밝혔다. 과연 아인슈타인의 상대성 이론이 사실로 밝혀질지 전세계의 이목이 집중되고 있다.

EHT 프로젝트란 천체 물리학에서 오랜 목표였던 사건의 지평선, 즉 블랙홀의 실루엣을 직접 관찰하는 것이다.

블랙홀의 존재는 1915년 아인슈타인의 일반 상대성 이론에서 출발한 현대천문학과 물리학의 이론이 정확하다는 사실을 증명한다.

EHT는 2만5000광년 떨어진 궁수자리 A*의 중심에 있는 블랙홀을 촬영하기 위한 전 세계 전파 망원경들의 네트워크다.

EHT는 전 세계 전파망원경 9기를 연결한 것이다. 미국 하와이주에 있는 SMA와 JCMT, 그린란드에 위치한 GLT, 미국 애리조나주의 SMT, 멕시코 푸에블라주에 있는 LMT, 칠레 아타카마 사막의 ALMA와 APEX, 남극의 SPT, 마지막으로 스페인 안달루시아 지방의 IRAM 30m 등 9기가 서로 연결돼 있다. 이 네트워크는 1년전부터 전세계 여러나라가 갖고 있는 전파망원경을 이용해 지구 크기만한 가상의 망원경을 만들어 각 망원경에서 받은 데이터를 모아 이미지로 형상화한다.

블랙홀은 강한 중력으로 빛조차 빠져나올 수 없는 천체라서 우리가 직접 볼 수는 없다. 블랙홀이 다른 천체와 다른 가장 큰 특징은 사건의 지평선이다. 사건의 지평선 밖에서는 물질이나 빛이 안쪽으로 들어올 수 있으나 사건의 지평선 안쪽에서는 물질이나 빛이 바깥쪽으로 나갈 수 없다. 학계에서 주장하는 사건의 지평선은 탈출속도와 빛의 속도가 같게 되는 시공간 지점들의 연속선이고 구의 형체를 띄고 있다.

사건의 지평선은 지난 2014년작 SF영화 '인터스텔라'에서 묘사한 것과 비슷할 것이라고 천문학자들은 말하고 있다.

이번 프로젝트 첫 결과물이 만약 사건의 지평선이라면 아인슈타인의 이론이 옳다는 진짜 증거가 될 수 있다.

만약 예상과 다르게 전혀 다른 결과물이 나온다면 전 인류는 100년동안 믿고 있었던 아인슈타인의 이론을 무너뜨리고 새로운 이론을 찾는데 도움이 될지도 모른다.

[e-mail] 김만기 기자