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| *인터뷰를 인용보도할 때는 프로그램명 'CBS라디오 <한판승부>'를 정확히 밝혀주시기 바랍니다. 저작권은 CBS에 있습니다. *아래 텍스트는 실제 방송 내용과 차이가 있을 수 있으니 보다 정확한 내용은 방송으로 확인하시기 바랍니다. |
◆ 진중권> 안녕하세요.
◇ 박재홍> 진 교수님 그리고 김 소장님 인사 나눠주시고요. 작년에 오셨을 때 제임스웹 망원경 원리와 블랙홀 원리를 해 주셔서 너무 좋았습니다. 그래서 다시 한 번 꼭 모셔야겠다고 생각했는데.
◆ 진중권> 그 이후에 제가 제임스웹 망원경 금속 모델을 샀고요. 그다음에 블랙홀을 샀습니다. 블랙홀은 지구가 블랙홀이 됐을 때 지름이 0. 88cm 정도 된다고. 그걸 무겁게 하느라고 텅스텐이 금속 중에 가장 무겁데요. 텅스텐으로 모양으로 만들어서 그걸 샀습니다.
◇ 박재홍> 교수님의 설교에 큰 은혜 받고. 그렇군요.
◆ 우종학> 부흥회 한번 해야겠네요.
◇ 박재홍> 이제 블랙홀. 일단 은하계에 있는 블랙홀 촬영. 이게 얼마나 대단한 건지 저희는 잘 모르는 것 같아요. 얼마나 과학적인 기술들이 집적돼야 되는 건지 설명해 주시면.
◆ 우종학> 이게 사실 블랙홀 근처까지 분해해서 본다는 게 매우 어려운 일인데 그걸 이제 지구 전체를 연결한 사건지평선 망원경으로 드디어 촬영을 했다. 아주 대단한 일이죠. 몇 년 전에 한 번 촬영했는데 M87 블랙홀. 이번에는 우리 은하 중심에 있는 블랙홀을 촬영한 것이죠.
◆ 김성회> 그러면 우리 은하 중심에 있는 블랙홀 위치는 알고 있었던 건가요, 예전부터?
◆ 우종학> 그렇죠. 그 블랙홀의 존재를 밝혀서 몇 년 전에 노벨물리학상을 받았죠. 블랙홀 주변의 별들이 몇십 년 동안 한 바퀴 도는 걸 측정해 가지고 그걸로 노벨물리학상을 받고 블랙홀이 있다, 이제 확실하다 증명된 거죠.
◆ 진중권> 촬영한다라는 게 사실 블랙홀은 빛까지 빨아들이는데 촬영을 하려면 빛이 나와야 촬영을 하는 거 아닙니까? 어떻게 하는 겁니까?
◆ 우종학> 블랙홀이 혼자 있으면 절대로 볼 수가 없는데 실제 우주에서는 가스나 이런 입자들이 있으니까 그게 블랙홀로 들어가게 됩니다. 들어가게 되면 들어가기 전에 원반처럼 막 이렇게 회전하면서 매우 뜨거워지고 그다음에 사건지평선을 넘어서 블랙홀로 들어가는 거거든요. 들어가면 안 보이지만 들어가기 직전에 그 원반 형태로 가스가 있는 것이 아주 잘 보이게 되는 거죠. 그걸 보는 거죠.◆ 김성회> 사건지평선이라는 건 뭔가요?
◆ 우종학> 사건지평선이라는 게 소위 블랙홀의 반지름, 크기, 이렇게 이야기할 수 있는데요. 우리가 지평선을 보면 지평선 너머는 안 보이잖아요. 밖에서 봤을 때 그 사건지평선 안쪽이 안 보이는 겁니다. 그래서 이제 이벤트 호라이즌이라고 사건지평선이라고 하는데 그게 왜냐하면 블랙홀이 워낙 중력이 세니까 빠져나올 수 없는 거예요. 그래서 우주에서 가장 빠른 속도가 빛의 속도인데 빛의 속도가 돼야지만 나올 수 있는 그 거리를 사건지평선 반지름이라고 하는 거죠.
◆ 진중권> 그런데 그 사건지평선이라는 게 있고 우리는 블랙홀 그러면 구멍이잖아요. 정말로 구멍이 뻥 뚫린 건가 아니면 그 안에.
◇ 박재홍> 사진이 나와 있습니다. 저걸 보십시오. 유튜브에 사진이 나오고 있어요.
◆ 진중권> 그러니까 무슨 정말 질량들이 쭉쭉쭉 쪼그라들어서 이렇게 있는 건가요.
◆ 우종학> 그러니까 지구가 만약에 블랙홀이 되면 반지름이 점점 작아져서 1cm 정도가 되면 그러면 지구표면에서 탈출 속도가 빛의 속도가 돼요. 그러니까 탈출 못한다는 얘기죠, 빛이 안 나와요. 그런데 그러면 1cm로 그대로 있는 게 아니라 아주 기하급수적으로 작아지는 거죠. 그래서 점이 되어버리는 겁니다. 반지름이 0.
◆ 진중권> 0이 돼버려요?
◆ 우종학> 그렇게 생각할 수밖에 없는 거죠, 우리가. 그래서 거기까지는 물리학으로 밝힐 수가 없는데. 하여튼 부피가 거의 없고 밀도가 무한대인. 이렇게 해서 1cm로 남아 있는 게 아니라 아주 점으로 완전히 무너져버리는, 붕괴해 버리는 이걸 우리가 블랙홀이라고 하는 거예요. 그래서 홀, 구멍이다 이렇게 얘기하는 거죠.
◆ 진중권> 사건지평선이라는 것은 이것보다는 넓은 거죠? 큰 개념이죠?
◆ 우종학> 어떤 분들은 사건지평선 정도의 덩어리라고 생각하는데 그건 아니고 그 안으로 확 붕괴돼버리는 거죠.
◆ 김성회> 그러니까 좀 더 저희가 알아들을 수 있는 말로 하면 빛이 거기로 가다가 사건지평선 안에 들어가면 탈출 못하고 사라져서 그 주위가 다 까맣게 보이는 상태라고 생각하면 되겠네요.
◆ 우종학> 그렇죠. 우주선 타고 가까이 가다가 사건지평선까지 갔다, 그러면 이제 빛의 속도 이상 가야지만 나올 수 있는 거죠.
◆ 진중권> 싱귤래리티라는 게 그걸 말하는 건가요?
◆ 우종학> 싱귤래리티가 반지름이 0인 무한대 밀도. 크기가 0인 그걸 우리가 보통.
◇ 박재홍> 두 분이 자기들의 호기심을 해결하고 계시고 우리 교수님께서 유튜브 화면이 나오고 있는데 블랙홀 그림자 크기가 있고 블랙홀, 슈바르쯔쉴트 반지름이 있는데 이걸 교수님께서.
◆ 우종학> 왼쪽 보시는 게 이번에 사건지평선을 찍은 거고요. 가운데 보면 검잖아요. 거기 이제 한가운데 블랙홀이 있다라고 생각하시면 되고 블랙홀은 볼 수는 없는 거죠. 그다음에 그 블랙홀이 우리 태양의 한 400만 배쯤 됩니다. 아주 무거운 게 점원으로 있고 그러면 그 블랙홀의 사건지평선 크기가 결정이 되는 거거든요, 질량에 따라. 사건지평선보다 2~3배쯤 바깥쪽에서부터 빛이 볼 수가 있는 거예요. 그래서 반지처럼, 고리처럼 빛이 나오는 영역이 동그랗게 고리처럼 돼 있는 거고 그 중심 블랙홀이 있다.
◆ 진중권> 블랙홀 하면 우리가 겁이 나잖아요. 왜냐하면 진공청소기처럼 막 빨아들여서 언젠가는 우리 다 삼켜버리지 않을까.
◆ 우종학> 그런데 중요한 건 블랙홀이 아무리 무서워도 가까이 하지 않으면 됩니다.
◆ 진중권> 아니, 점점 이게 힘이 다 써져서 점점 멀리 있는 것까지 끌어당기거나 이러지는 않는 건가요?
◆ 우종학> 중력이니까. 중력은 거리가 멀면 제곱배로 약해지거든요. 진공청소할 때 소파에 앉아서 안방 청소할 수 없잖아요. 가야 되잖아요. 블랙홀도 주변에 있는 것만 끌어당기기 때문에 가까이만 가지 않으면 된다.
◆ 진중권> 또 하나 아까 우리 은하 중심에 블랙홀이 있다고 그랬지 않습니까? 그렇다면 모든 은하의 중심에 블랙홀이 있는 것이며 또 만약에 그렇다면 은하의 생성하고 블랙홀이 연관이 있는 건가요?
◆ 우종학> 그게 제 박사 학위 주제였는데요. 이게 한 20년 전만 해도 블랙홀이 다 있다고 생각 못 했어요, 지도교수만 하더라도. 그런데 이제 한 20년 정도 전부터 우리 은하 중심에 있는 블랙홀이 밝혀지고 퀘이사들도 다 블랙홀이고 이런 것들이 통합되면서 웬만한 은하들은 중심에 다 블랙홀이 하나씩 다 있구나. 이게 패러다임이 확 바뀌었습니다.
◆ 진중권> 그게 우연은 아닌 거잖아요.
◆ 우종학> 그렇죠. 더 재미있는 것은 블랙홀이 은하에 비해서 한 1000분의 1 정도예요, 질량이. 은하는 이렇게 큰데 블랙홀은 이렇게 작은데 한 1:1000으로 비율이 비슷하거든요. 이게 뭔가 음모가 있는 것 같잖아요. 우주 역사에서 서로 서로 뭔가 이렇게. 그래서 그런 걸 연구하는 게 제가 많이 했던 연구입니다.
◆ 진중권> 빨아만 들이는 게 아니라 언젠가는 그 블랙홀에서 이 모든 게 나오지 않았을까.
◆ 우종학> 그렇죠. 가스가 들어가면 사실은 블랙홀로 들어가는 것도 있지만 블랙홀 밖으로 빛으로 나오는 것도 있습니다. 그래서 들어가는 것과 나오는 게 나눠지는데 그러면 블랙홀 사건지평선 밖에서 나오는 에너지가 엄청나게 세요. 이게 거대질량블랙홀, 우리 은하 중심에 있는 것 같은 것들은 은하 전체의 별들을 다 합친 것보다 더 많은 에너지가 나오기도 합니다. 보통 우리가 퀘이사라고 부르는데요. 이 블랙홀은 그냥 힘 없는, 얘는 그냥 비리비리한 블랙홀이고 그리고 제가 주로 연구하는 건 이런 게 아니라 에너지가 엄청나오는 그런 것들 주로 많이 하죠.
◇ 박재홍> 이번에 그래서 아까 말씀하셨던 6개 들이 전파망원경 8개를 연결해서 성공한 프로젝트라고 하던데 사건지평선 망원경 프로젝트. 이게 어떤 건지 설명 좀 해 주시면.
◆ 우종학> 이게 망원경이라고 하는 것은 크기가 크면 거기에 비례해서 그만큼 작게 분해할 수가 있습니다.
◇ 박재홍> 렌즈가 크다는 말?
◆ 우종학> 그렇죠. 예를 들어 거울, 거울 렌즈 아니면 안테나, 여기 지름에 비례해서 그만큼 작은 걸 볼 수 있거든요. 블랙홀들은 워낙 작으니까 이 블랙홀 자체는 안 보이더라도 사건지평선까지 보고 싶은데 그러려면 거울 크기가 지구 크기만 해야 되는 거예요. 그래서 사건지평선 망원경이라고 이름을 짓고 전 세계에 있는 망원경들을 연결하면, 그러면 대략 지구 크기의 망원경처럼 될 수가 있는 거죠.
◇ 박재홍> 지금 나가고 있습니다.
◆ 진중권> 지구만 한 망원경으로 보는.
◆ 우종학> 지구 크기만 한 렌즈가 있다. 그 렌즈가 한 100개 정도로 조각조각 돼 있다라고 했을 때 조각을 한 번 3개만 남겨놓고 97개를 다 없애버리면 그러니까 망원경 기능을 못할 것 같지만 합니다. 빛은 그만큼 3%밖에 못 모으겠지만 그러나 이게 3개 조각이 이렇게 떨어져 있으면 이게 전체 지구 크기만 한 망원경 효과로 분해는 가능해요. 그러니까 6개의 망원경을 연결했다고 하는 건 남극, 칠레, 멕시코, 미국, 그린란드, 하와이, 이런 걸 연결해서. 그래서 멀리서 보면 지구 크기만 하잖아요. 중간은 다 비어 있지만. 중간이 비어 있으니까 그만큼 빛을 모으지는 못하는데 그래도 분해는 할 수 있습니다. 그래서 우리 은하 중심에 있는 사건지평선까지 분해될 수 있을 만큼의 분해력이 나오는 거죠.
◆ 김성회> 대강 한 대륙에 몰려 있는 망원경들을 다 동원한 셈이겠네요.
◆ 우종학> 그러니까 태평양을 중심으로 한다든지 대서양을 중심으로 한다든지. 왜냐하면 블랙홀에서 봤을 때 지구에 있는 망원경이 다 보여야 되잖아요. 뒤편에 있는 것은 안 되니까. 그래서 이번에 찍은 건 주로 남미, 북미 그리고 하와이 하고 그린란드하고 이렇게 연결했고요.
◆ 진중권> 그러니까 이게 지구가 이렇게 있으면 때로는 블랙홀이 저쪽에 있다면 망원경의 뒤에 있을 텐데 이게 항상 동시적으로 있어야만.
◆ 우종학> 맞습니다. 그러니까 동시에 관측을 하는 게 중요하거든요. 그러려면 뒤에 있으면 안 되고. 문제는 지구가 돌잖아요.
◇ 박재홍> 자전하고 있습니다.
◆ 우종학> 어떨 때는 태평양 쪽이 블랙홀을 향할 때가 있거든요. 그러면 아시아에 있는 망원경과 연결을 해서 아메리카랑 아시아 연결하면 또 되는 거고. 그런데 문제는 아시아 쪽에는 망원경이 많지가 않아요. 이번에 촬영된 건 대부분 저쪽 아메리카하고.
◇ 박재홍> 망원경이라는 게 유리렌즈가 아니라 전파망원경이니까 전파를 모은다 그렇게 생각하면 되는 거죠?
◆ 우종학> 그렇죠, 안테나죠. 우리 눈으로 보는 가시광선은 거리나 렌즈를 써야 되는 거고 이건 1.3밀리리터파거든요. 그러니까 밀리미터파인데 라디오 방송하는 거랑 비슷하게 생각하시면 되고요. 그러면 안테나가 있어야 되는 거죠. 그래서 거대한 안테나들을 연결해서 하나처럼.
◆ 진중권> 결국 이건 퍼즐 맞추듯이 나중에는 이걸 컴퓨터로 다 또 계산하고 종합을 해야 될 거 아니에요.
◆ 우종학> 그게 굉장히 어렵습니다. 상관이라고 하는데 코릴레이션이라고 해서 각각의 망원경에서 관측한 걸 모아서 그걸 맞춰야 되는 거예요. 이게 매우 매우 어려운 작업이에요. 진짜 하나의 안테나면 쉬울 수도 있는데 각각 떨어져 있는 검출기도 다르고 이런 것들을 신호를 디지털로 받아서 그걸 모아서 그걸 처리를 해야 됩니다. 이게 아주 어려운 기술이에요.
◆ 김성회> 그걸 누가 시작한 건가요? 어떤 나라에서 한 건가요?
◇ 박재홍> 우종학 교수님이 주도하셨습니까?
◆ 우종학> 제가 한 건 아니고요. 이게 블랙홀 연구자들이 결국은 이게 가장 망원경 시설이 좋은 데가 유럽하고 미국이잖아요. 그래서 거기서 힘을 합쳐서 그래서 같이 만들자고 했습니다.
◇ 박재홍> 교수님도 SNS에 이거 제안해서 토론하셨다고 쓰셨던 것 같은데.
◆ 우종학> 그건 이제 칠레의 알마라는 관측기가 있습니다. 이 알마라고 하는 것은 지구 전체에 퍼진 건 아니고.
◇ 박재홍> 지금 나가고 있는 사진 맞습니까, 교수님?
◆ 진중권> 저게 다?
◆ 우종학> 칠레의 아타카마 사막에 있는데요. 이게 막 퍼지기도 하고 모아지기도 합니다. 그러면 그게 망원경의 크기가 되겠죠. 이게 아주 놀라운 성능을 갖고 있는 망원경이에요. 그래서 이걸 전 세계 연구자들이 저 망원경을 쓰겠다고 제안서를 낼 거 아닙니까? 평가를 하거든요. 몇 년 전에 아틀란타에서 평가가 있었는데 그때 가서 심사를 할 때 참여자 중 하나가 이게 사건지평선 망원경팀에서 우리 은하 블랙홀 관측하겠다고 시간을 많이 달라. 그걸 평가했던 기억이 있습니다.
◇ 박재홍> 재미있네요. 맨날 저희는 누구를 섭외할까 이런 고민하고 있는데 우리 교수님은 저 하늘을 보시면서.
◆ 우종학> 이게 사건지평선 망원경은 분해력이 얼마나 좋냐면 도넛처럼 보이잖아요, 쟤가. 이 도넛, 우리가 먹는 도넛 그걸 실제로 달에다 딱 갖다놓고 찍으면 딱 이 크기예요.
◆ 진중권> 그래요? 저 크기로 나와요?
◆ 우종학> 그렇죠. 실제 블랙홀은 그거보다, 훨씬 달보다 멀리 있잖아요. 우리 은하 중심에 있으니까. 그런데 거기에 있는 블랙홀 크기하고 그걸 달에다 도넛을 갖다놨을 때 크기하고 같다.
◆ 진중권> 지구에서 도넛을 보는 거군요, 달에 있는 도넛을.
◆ 우종학> 달에 있는 도넛을 분해해서 보는 거죠.
◆ 김성회> 그러면 블랙홀이 말씀하시면 몇 밀리미터도 안 되는.
◆ 우종학> 실제 블랙홀의 크기가 이게 400만 태양질량이거든요. 그래서 우리 태양이라고 치면 한 3km가 반지름인데 얘는 400만이니까 한 1200만킬로미터잖아요. 그러면 이게 엄청나게 큰 거예요. 거기다 몇을 곱해야, 5를 곱해야 사건지평선 크기니까 엄청나게 큰 겁니다. 태양계보다는 작지만 태양, 지구 거리보다는 작지만 그래도 엄청나게 큰 거기 때문에. 그런데 그게 워낙 멀리 있으니까 마치 달에 있는 도넛을 보는 정도.
◆ 진중권> 구글인가 어디서 봤는데 우주에 있는 특정 반구에 있는 그 하늘의 또 일부에 블랙홀이 있는 위치를 다 사진처럼 이렇게 해서 한 걸 봤는데 별보다 많던데요.
◆ 우종학> 아마 은하 중심에 있는 블랙홀들일 텐데요. 은하 개수만큼 있는 거겠죠. 가령 엑스레이로 만약에 제임스웹 우주망원경은 적외선을 찍지만 X선을 찍을 수 있는 망원경도 있거든요. 그 망원경으로 찍으면 주로 X선을 내는 게 블랙홀들이니까 그래서 사건지평선 바깥에서 엑스레이가 나오거든요. 그런 것들이 다 블랙홀들의 위치가 되는 거겠죠.
◇ 박재홍> 진 교수님은 집에 가서 주로 그런 걸 하시는군요.
◆ 진중권> 주로 다큐멘터리 보고.
◆ 우종학> 되게 좋아하시는 것 같습니다.
◆ 진중권> 빅뱅이론에 반대하는 사람도 있던데, 어떤 사람들은 말도 안 된다고 하고 오히려 블랙홀에서 모든 게 나왔다 이렇게 얘기를 하는.
◆ 우종학> 빅뱅 자체를 또 블랙홀로 생각할 수 있으니까요. 그것도 똑같이 특이점이거든요, 싱귤래러티. 왜냐하면 우주 나이가 183억 년인데 0으로 가면 우주의 크기가 거의 0에 가까운 거고 밀도는 무한대가 되잖아요, 거의. 그러면 이제 블랙홀하고 비슷한 상태기 때문에 스티븐 호킹도 블랙홀하고 우주를 연결해서 그렇게 얘기를 했었죠.
◇ 박재홍> 사건지평선 망원경 프로젝트 얘기까지 했는데 이분들이 블랙홀 촬영 이번이 처음은 아니고 아까 M87 그거 말씀하셨죠.
◆ 우종학> 메시아라는 사람이 은하들의 목록을 만들어서 메시아 87번째 해서 M87이라고 했는데, 옛날에. 이게 이제 처녀자리 은하단에 있는 매우, 우리 은하보다 1000배 더 클 거예요. 그 타원 은하 중심에 있는 블랙홀인데요. 얘는 우리 은하 중심에 있는 블랙홀보다 또 질량도 한 2000배 큽니다. 그런데 2000배 크니까 사건지평선 크기도 크고 블랙홀 그림자 크기도 큰데 문제는 이제 2000배 멀리 있어요. 그래서 도넛 크기로 따지면 지구에서 봤을 때 이 각 크기가 똑같아요, 거의. 그러니까 이제 M87 은하를 관측하나 M87 은하를 관측하나 우리 은하 중심의 블랙홀을 관측하나 2개 크기가 비슷해서 사건지평선 망원경으로 분해해서 볼 수 있는 거의 유일한 2개인데 M87이 조금 더 유리했죠, 관측하기가. 왜냐하면 얘는 북반구에서도 잘 보이고요. 우리 은하 중심 블랙홀은 남반구에서는 잘 안 보이기 때문에 그래서 가장 먼저 한 게 사실은 M87 블랙홀을 먼저 했었던 거죠.
◆ 진중권> 아까 블랙홀 지도라는 건 아까 엑스레이만 보고 점을 찍어놓은 거고 그걸 사진으로 찍을 수는 없는 거죠, 아직은?
◆ 우종학> 그러니까 어떤 걸 보고 말씀하시는지 제가 정확히 몰라서.
◆ 진중권> 블랙홀 집어놨더라고요.
◆ 우종학> 그런데 블랙홀 엑스레이로 봐도 우리가 사진을 찍는 거기는 하니까요.
◆ 김성회> 말씀은 저희가 전파의 특성상 어디가 블랙홀 위치다 확인되는 것은 수백 개, 수천 개가 있지만 그렇지만 실질적으로 전파를 받아서 모양을 그릴 만큼의 데이터를 확보할 수 있는 건 M87하고 우리 은하 블랙홀 정도가 현재로서는 우리가 관측 가능한 거라고 이해하면 되는 겁니까?
◆ 우종학> 그렇죠. 그러니까 은하들마다 하나씩 블랙홀이 있다고 하는 건 사실 추정에 가까운데, 가까이 있는 은하들은 100개 이상은 아주 가까운 거 M87, 안드로메다 이런 것들은 중심에 있는 블랙홀 주변에 별들이 도는 걸 다 측정해서 블랙홀 질량을 다 확인했거든요. M87도 그중 하나고, 가장 큰 것 중의 하나고. 그런데 문제는 그거보다 1000배쯤 더 줌인해서 확대해서 봐야지만 사건지평선이 보이는 거예요. 그런데 그렇게 보려면 블랙홀이 아주 가까이 있거나 아니면 블랙홀 질량이 아주 커서 블랙홀 그림자가 원래 물리적으로 엄청나게 크거나 그래야 되는데 그 2개가.
◆ 김성회> 그래서 질량은 확인이 되는데 우리가 가시적으로 확인하려면 가스가 지나간다고요?
◆ 우종학> 가스가 블랙홀로 들어가는 거죠.
◆ 김성회> 가스가 항상 들어가는 건 아닐 거잖아요. 제가 정말 몰라서 얘기하는 건데 구름 떠 있는 것처럼 구름이 있는 날도 있고 없는 날도 있는 것처럼 가스가 흘러다니면서 들어가는 건지 이런 걸 잘 모르겠어서.
◆ 우종학> 평균적으로 아주 블랙홀이 아주 엑티브한 놈들은 화산도 활화산, 휴화산이 있잖아요. 그런 것들은 1년에 태양 하나 정도. 1년에 태양 하나씩 먹고 블랙홀이 막 에너지를 엄청나게 내는 거죠. 그러니까 태양 전체 질량을 E=mc2로, 그 에너지로 다 바뀌면 그 에너지가 엄청나게 큰 거예요. 별들의 핵융합 반응보다 효율이 훨씬 좋은 거거든요. 그래서 우주에서 가장 강력한 엔진이 되는 건데 문제는 항상 이런 일이 일어나지는 않죠. 그런데 주변 가스들이 없어지면 그러면 블랙홀은 그냥 휴업상태가 되는 거고 그런 상태가 대부분인데요. 이런 M87은 조금 가스가 들어가는 거고 그래도 얘는 비리비리한 것 중에는 조금 낫지만 그래도 비리비리한 거고.
◆ 진중권> 이번에 촬영한 우리 은하 블랙홀 궁수자리 A블랙홀이라고 하던데 이거 연구하던 분들이 재작년에 노벨물리학상 받지 않았습니까.
◆ 우종학> 그렇죠. 그분들이 이렇게 사건지평선까지 본 것은 아니고 태양계 크기 정도, 블랙홀 주변의 태양계 크기 정도의 별들이 도는 걸 거의 한 20년 가까이 연구를 했었죠.
◆ 진중권> 그러면 우리 태양 주위에 행성들이 도는 거랑 같은 원리인 건가요, 그건?
◆ 우종학> 그렇죠. 그러니까 만약에 태양이 블랙홀이 됐다. 그러면 무슨 일이 벌어질까.
◆ 진중권> 언젠가 태양도 블랙홀이 됩니까?
◆ 우종학> 안 됩니다. 태양은 질량이 너무 작아서 태양보다 한 30배 크면 핵융합 반응이 끝나면 블랙홀이 되는데 태양은 중력이 모자라고요. 문제는 태양이 블랙홀이 돼도 행성들이랑 똑같이 돌거든요. 지구는 1년에 한 번씩 돌 거고. 이 얘기는 우리 은하 중심에 있는 블랙홀의 경우도 블랙홀은 안 보이지만 주변에 있는 별들을 추적해서 20년에 한 바퀴 돌았다 그러면 똑같이 계산을 해서 측정할 수가 있는 거죠.
◆ 진중권> 그건 결국은 중력은 같기 때문에 결국은 질량이 같기 때문에 중력도 같다.
◆ 우종학> 그래서 400만 태양질량으로 질량을 측정하고 노벨상을 받았던 거죠.
◇ 박재홍> 진중권 학생이 가장 우주한 학생으로 좋은 질문을 많이 하고 계시는데요.
◆ 진중권> 평소에 공부를 많이 했습니다.
◇ 박재홍> 그러니까요. 교수님께서 또 우리 학생들 참고하라고 영상을 보내주셨는데 그 영상을 잠깐 보겠습니다. 유튜브로 나가고 있는데 저게 무슨 영상인가요, 교수님?
◆ 우종학> 이게 가운데 별로 표시된 게 블랙홀의 위치고요. 이게 적외선카메라로 찍은 겁니다. 동그랗게 도는 것들이 다 별들이에요.
◆ 진중권> 그런데 궤도가 왜 이렇게 불규칙해요, 다들?
◆ 우종학> 왜냐하면 타원 궤도처럼 도는 거죠, 케플러 법칙에 따라.
◆ 진중권> 그러니까 저렇게 타원이에요?
◆ 우종학> 그중 하나는 매우 매우 타원이에요, 거의 기다랗게.
◇ 박재홍> 한 번 더 볼까요? 너무 금방 지나가서 저 같은 학생들은 잘 몰라요.
◆ 우종학> 그래서 중반부터 적외선 카메라로 찍어서 계속 찍은 거죠, 거의 20년을. 그러면 궤도가 다 나온단 말이에요. 그러면 마치 지구가 태양 주위를 도는 것처럼 이렇게 나오는 거죠.
◆ 진중권> 그런데 우리 태양계는 질서정연하잖아요. 약간 타원이라 하더라도 땅땅땅 해서 이렇게.
◆ 우종학> 행성들은 그렇고 그런데 혜성들은 완전히 타원궤도죠.
◆ 진중권> 행성들은 그렇구나.
◆ 김성회> 그래서 지금 저 가운데 400만 태양질량이 있다는 걸 확인하는 데 20년 간의 데이터 축적이 필요했다는 건가요, 그러면?
◆ 우종학> 그렇죠. 물론 그 전부터는 논문이 나왔지만 2007년, 2008년쯤에 400만 태양질량으로 마지막으로 나왔죠.
◆ 김성회> 확정을 했고 그걸로 노벨물리학상을 받는.
◆ 우종학> UCLA팀하고 독일 막스플랑크팀하고 독립적으로 연구를 했는데 둘이 거의 비슷한 결과가 나왔고 같이 받았죠.
◆ 진중권> 태양이 기준이 됐네요. 단위가 됐네, 그냥.
◆ 우종학> 우주에서는 태양질량이 기준입니다.
◇ 박재홍> 우리 교수님께서 노벨상 받은 UCLA 앤드리아 게즈 교수와 인연이 있으시다면서요?
◆ 우종학> 변호사 비용을 좀 내주셨어요.
◇ 박재홍> 앤드리아 교수가? 노벨상 수상 교수가?
◆ 우종학> 제가 UCLA로 가기 전이었는데요. 이분이 그때 400만 태양질량 논문을 발표하고 핫토픽이 돼서 제가 UC 산타바바라에 있었는데 그때 거기 방문하러 왔어요, 톡도 하고. 끝나고 제 방에 와서 얘기하는데 UCLA로 제가 곧 가기로 되어 있으니까 막 이 얘기 저 얘기하면서 어려운 점 없냐. 그런데 제가 비자를, UCLA는 비자를 변호사를 고용해서 비자 처리를 해야 되게 돼 있더라고요. NASA 연구비로는 쓸 수 없고. 그래서 컴플레인을 했더니 자기가 대주겠다고, 자기 연구비에서. 그런데 NASA 연구비로는 안 되는데, 국가연구비 말고 이분은 개인 연구비가 많이 있습니다. 개인들이 도네이션을 하는 거죠. 제트기 타고 하와이까지 날아가서 그래서 마우나키아산에 올라가서 망원경 보여주고 레이저 막 쏘고 이런 블랙홀 연구. 그러면 돈 많은 분들이 이런 중요한 인류의 성취, 체크 딱 꺼내서. 그런 일이 실제로 벌어집니다.
◆ 진중권> 2019년에도 M87 은하의 블랙홀 촬영을 했다고 하셨는데 그게 어떻게 다른 건가요, 촬영 방법이 다른 건가요?
◆ 우종학> 똑같습니다. 똑같은데.
◆ 진중권> 그런데 왜 이번에는 이렇게 난리를 치는 거예요?
◆ 우종학> 그때 더 많이 쳤었죠, 난리를. 처음이었고.
◆ 진중권> 그때 제가 방송을 안 해서.
◆ 우종학> 그때 이제 일반상대이론으로 예측되는 사건지평선 근처를 처음 본 거니까 그런데 진짜 막 흥분했었고요. 이번에는 사실은 두 번째니까 그렇기는 한데 블랙홀 질량이 1000배쯤 작거든요, 한 2000배쯤. 그런데 2000배 작고 크기도 그러니까 2000배 작은데도 거의 비슷하게 확인이 되는 거니까. 더군다나 우리 지구로부터는 가장 가까이 있는 거대 블랙홀이고.
◆ 진중권> 보통 최초로 찍은 사진이 이렇게 확 뜨고 두 번째는 잊혀지잖아요. 달에 두 번째 간 사람 우리 기억 못하거든요. 그런데 이건 아무래도 우리 은하의 중심이기 때문에 그랬나?
◆ 우종학> 한판승부에서 방송을 하니까.
◆ 진중권> 우리가 띄워주는 거구나.
◆ 김성회> 센스.
◇ 박재홍> 센스.
◆ 김성회> 사건지평선이라는 게 그래서 저희가 인터스텔라라는 영화를 보면 가운데 블랙홀이 있고 동그랗게 원반처럼 펼쳐진 것이 나오는 것이 영화적 상상력이기도 하지만 약간의 과학적 근거도 포함되어 있는 건가요?
◆ 우종학> 상당한 과학적 근거가 있고요. 그래서 블랙홀 주변의 사건지평선까지는 안 보이는 거죠, 까맣게. 그런데 사건지평선에서 한 몇 배쯤 떨어진 데부터 광자가 있기 때문에 보이는 건데 그게 워낙 시공간을 휘게 하니까 이게 렌즈처럼 휘어져서 영화에서 보면 테두리가 이렇게 보이잖아요, 휘어진 것처럼. 그게 상당히 과학적 계산에 의해서 나온 거라고 알려져 있습니다.
◆ 김성회> 저희가 언제쯤 되면 동영상으로 블랙홀을 촬영하는 망원경을 가지는 세상이 올까요?
◆ 진중권> 이론적으로 불가능하지 않아요?
◆ 우종학> 사실 이것도 동영상이기는 해요. 왜냐하면 노출을 계속 주면서 디지털로 정보를 모으는 거니까. 그런데 문제는 1초 노출을 주면 너무 빛이 약한 거야. 그래서 길게 3분, 5분 노출을 주고 그걸 다 모아서 한 장의 사진으로 나오는 거니까 축약이 되어있다 이렇게 보시면 되죠.
◆ 진중권> 상상력인 거예요. 그러니까 카메라를 하나 딱해서 블랙홀 하나를 들여다 보네. 들어가면서 촬영을 하는 거지, 진짜 어떤 모습인지.
◆ 우종학> 못 나오니까.
◆ 김성회> 카메라도 못 나오지.
◆ 진중권> 전송을 못하는구나.
◇ 박재홍> 지금 우리 교수님 강의 들으면서 홍수표 님은 CBS가 EBS 같다는 말씀을 주셨고 정희영 님은 뭔가 좋은 정보인 것 같은데 솔직히 잘 못 알아듣겠네요라는 말씀 주셨고 그리고 오바마님은 UCLA는 확실하게 이해했다는 말씀을 보내주셨습니다. 우리 교수님께서 어렵게 나와주셨는데 제임스웹 망원경도 여쭤보고 싶은데 지난번에 설명 좀 해 주셨지 않습니까? 그런데 라그랑주 지점에 성공적으로 위치를 해서 반사거울들이 펼쳐지는데 성공했다고 하죠. 사진도 좀 보내온 거 같아요, 테스팅이미지. 어떻게 보셨습니까, 교수님은? 화면 나가고 있는데.
◆ 우종학> 이게 거울이 여러 개가 있잖아요. 육각형 거울이. 그래서 하나의 거울도 표면을 매우 잘 깎아야 되는데 거울이 6개니까 하나의 거울처럼 만들려면 이걸 매우 조절을 잘해야 되는 거죠. 그게 몇 달이 걸리는 거고 그게 잘 되면 별이 별로 보이는 거죠. 그게 조정이 안 되면 2개, 3개로 보일 거고 이게 퍼져 보일 텐데. 그래서 그걸 테스트한 이미지고요. 아마 여름에 드디어 사이언스 이미지가 처음으로 공개됩니다.
◆ 진중권> 그러니까 저 이미지가 조향이 끝난.
◆ 우종학> 그렇죠, 딱 별로 보이잖아요. 커브즈 망원경도 사실 처음 올렸을 때 초점이 안 맞아서 엄청나게 욕을 먹었죠. 그래서 우주인들이 올라가서 다시 그걸 고쳤잖아요.
◇ 박재홍> 우주인이 올라갔어요?
◆ 김성회> 저건 고치지도 못 하잖아요.
◆ 우종학> 저건 못 고치죠.
◇ 박재홍> 못 고치죠, 사람이 못 갔으니까.
◆ 진중권> 김성회 소장님이 다녀와요.
◇ 박재홍> 갈 수는 있는데 돌아올 수는 없을 것 같아요.
◆ 진중권> 인류를 위해서.
◆ 김성회> 한 달 정도밖에 안 걸린다고 하지 않았나요?
◆ 우종학> 한 달 정도 걸립니다.
◆ 김성회> 보내주시면 다녀오겠습니다.
◇ 박재홍> 연구소에서 관측 대상을 명확하게 안 밝히고 있는데 비밀인 겁니까?
◆ 우종학> 이미 이게 원래 2018년에 올라갈 걸로 돼 있어서 그때 저희 뭘 관측해야 되는지. 그래서 현재 관측 일정은 다 짜여져 있습니다. 그런데 여름에는 첫 번째로 공개할 걸 뭘로 할 거냐를 안 밝히고 그렇게 하고 있는 거겠죠.
◆ 김성회> 여름에 다시 나오셔야 되겠네요.
◇ 박재홍> 그렇군요. 마지막으로 한 30초 후에 우리 교수님 보내드려야 되는데 이번 블랙홀 촬영. 과학계에서는 어떤 큰 의미로 받아들이고 계시고 향후 또 우리 일반 학생들 입장에서 어떤 걸 또 기대하면 좋을지 설명을 주시면.
◆ 우종학> 이런 블랙홀 연구들은 항상 일반상대성이론이 확인됐다고 계속 나오는데요. 오래전부터 계속 확인되고 있는 거고요, 사실은.
◆ 진중권> 자꾸 또 확인을 해요?
◆ 우종학> 그런데 이건 블랙홀 주변에 있는 사건지평선을 봤다는 것 자체가 매우 고무적이고 이건 대단한 기술이거든요, 사실. 분해해서 볼 수 있다는 게. 그리고 M87을 몇 년 전에 봤지만 이번에는 크기가 더 작지만 동일하게 확인됐다. 그래서 앞으로는 더 자세하게 이런 사건지평선들을 연구할 수 있으면 좋겠다 이렇게 정리될 것 같습니다.
◇ 박재홍> 가슴이 웅장해집니다. 하늘을 보고 블랙홀을 가슴에 품고 나니. 오늘 함께해 주신 분 우종학 서울대 물리천문학부 교수였습니다. 교수님, 고맙습니다.
◆ 우종학> 감사합니다. 기사 및 더 읽기 ( 태양도 삼키는 블랙홀, 지구 크기만한 렌즈로 촬영? [한판승부] - 노컷뉴스 )
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