웹 우주망원경, 빈 우주 공간에서 정체불명 방출선 포착

제임스 웹 우주망원경(JWST)이 아무것도 없는 것으로 보였던 우주 공간에서 정체불명의 밝은 방출선을 포착했습니다. 빅뱅 직후 탄생한 고대 천체를 찾던 천문학자 연구팀의 발견으로, 논문은 천문학 학술지 'The Astrophysical Journal'에 실렸습니다.

관측 지점은 남쪽 하늘 화로자리(포르낙스자리)의 겉보기에 텅 빈 영역입니다. 허블과 웹이 이전에 관측했을 때는 천체가 확인되지 않았지만, 약 3개월 간격의 두 차례 관측에서 빛이 검출됐습니다.

일곱 번째 신호

미네소타대 천체물리학자 메이슨 휴버티 연구팀은 웹의 근적외선 분광기(NIRSpec)로 알려진 천체의 빛을 차단한 데이터에서 방출선을 찾았습니다. 검출된 신호 7개 중 6개는 먼 은하와 관련이 있는 것으로 확인됐습니다.

그러나 일곱 번째 신호는 2023년 8월과 11월, 88일 간격으로 진행된 두 번의 관측에서 단일한 밝은 방출선으로 나타났습니다. 방출선은 원자나 분자가 내는 특정 파장의 빛이 스펙트럼에서 밝은 선으로 보이는 것으로, 천체의 구성과 거리, 움직임을 알아내는 데 쓰입니다. 이번 관측 범위에서는 다른 방출선이 없었고, 이 정도 밝기라면 과거 관측에서도 충분히 검출됐을 것이라고 합니다.

가능한 정체

우주가 팽창하면 빛의 파장이 길어지기 때문에 파장만으로는 먼 천체인지, 더 가까운 저에너지 천체인지 구분하기 어렵습니다. 연구팀은 빅뱅 후 수억 년 만에 형성된 원시 은하일 가능성을 언급했지만, 그렇다면 기존 관측에 잡혔어야 합니다.

블랙홀이 에너지를 공급하는 활동은하핵이 약해진 상태일 가능성도 있으나, 이 경우 다른 방출선도 관측돼야 합니다. 블랙홀이 별을 찢는 단기 현상이라면 약 1년 전 영상에 아무것도 없었던 점이 설명됩니다.

정체가 무엇이든 매우 이례적인 천체이며, 극한의 물리 상태를 탐구할 단서가 될 수 있습니다.