1988년 천문학자 잭 힐스는 ‘블랙홀이 별을 초고속으로 이동하게 만들 수 있다’는 ‘힐스 가설’을 제시했다. 최근까지 많은 천문학자가 관측을 통해 이를 증명하려고 했지만 끝내 발견하지 못했다.
그런데 세르게이 코포소프 미국 카네기멜론대 물리학과 교수가 이끄는 국제공동연구팀이 블랙홀에 의해 은하를 빠르게 벗어나는 별을 관측해 국제학술지 ‘왕립천문학회 월보’ 11월 4일자에 발표했다. 이 별은 S5-HVS1으로 불리며, 우리은하 중심에 있는 초대질량 블랙홀인 궁수자리 A*(Sgr A*)에 의해 시속 약 600만km로 우리은하 중심에서 멀어지고 있다. 일반적인 별보다 10배 빠른 속도다.
연구팀은 호주 사이딩스프링천문대에 있는 앵글로-오스트레일리안 망원경을 이용해 S5-HVS1을 관측했다. 이 결과와 유럽우주국(ESA)이 운용 중인 가이아 위성의 분석자료를 통해 S5-HVS1의 이동 속도와 방향을 계산했다.
이를 통해 S5-HVS1의 이동 경로를 역추적한 결과, Sgr A* 근처에서 이동을 시작한 것으로 나타났다. 원래 쌍성계를 이루던 S5-HVS1은 480만 년 전 Sgr A*에 가까워졌다. 이후 S5-HVS1과 쌍성계를 이루던 동반성은 블랙홀에 붙잡혔고, 그에 대한 반작용으로 S5-HVS1은 초고속으로 내던져진 것이다.
코포소프 교수는 “빠른 속도로 이동하는 다른 별들도 힐스 가설과 연관이 있는지 연구할 계획”이라고 말했다. doi: 10.1093/mnras/stz3081
