MIT 연구팀이 블랙홀의 실상을 파악하기 위해 새로운 컴퓨터 알고리즘을 이용한 관측 방법을 개발하고 있다. 블랙홀은 강한 중력 탓에 사건 지평선을 빛조차 피할 수 없기 때문에 지금까지 한 번도 이 모습을 본 적이 없다.

우리가 있는 은하계 중심, 그러니까 지구에서 2만 5,000광년 위치에 있는 블랙홀의 직경은 태양보가 17배 수준이다. 이를 관찰하려면 지금까지 존재한 어떤 전파망원경보다 거대한 게 필요하다.

연구팀은 사건지평선 망원경 프로젝트(Event Horizon Telescope)를 통해 블랙홀 이미지를 잡으려 한다. 이를 위해 전 세계에 흩어져 있는 전파망원경 9대를 묶어서 관찰하고 이 데이터를 종합 분석하는 VLBI(Very Long Baseline Interferometry)라는 방법을 연구 중이라고 한다.





연구팀은 또 이 데이터를 분석할 알고리즘인 CHIRP(Continuous High-resolution Image Reconstruction using Patch priors)도 개발하고 있다. 이 알고리즘은 VLBI가 확보한 방대한 관측 데이터에서 가장 정확하게 맞는 사진을 모자이크로 결합, 초고해상도 블랙홀 이미지를 생성한다.

이 알고리즘은 지속적으로 성능을 높이고 있다. 필요한 데이터와 불필요한 가스 등을 나타내는 데이터를 분리하는 효율을 높여 현실적인 이미지를 얻을 수 있게 될 것이라고 한다. 연구팀은 테스트 데이터와 온라인 도구를 공개하고 있어 개발자가 분석 알고리즘을 직접 개발할 수 있다.

연구팀은 2017년 초 VLBI 관측 실시를 목표로 하고 있다. 만일 현실화된다면 어떤 물체가 블랙홀에 삼켜지는 과정을 담은 영상을 만드는 것도 가능하게 될지 모른다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.

이석원 기자  lswcap@techholic.co.kr

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