선을 넘는 과학자들 : 인류 최초 블랙홀 촬영을 위한 글로벌 프로젝트

선을 넘는 과학자들 : 인류 최초 블랙홀 촬영을 위한 글로벌 프로젝트

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Description
우주에서 가장 불가사의한 존재,
블랙홀은 실제로 어떻게 생겼을까?
블랙홀이 무엇일까? 블랙홀은 어떻게 태어났을까? 블랙홀에 빨려 들어가면 어떤 일이 벌어질까? 블랙홀은 처음에는 외면받았고 오랫동안 커다란 논란거리였으나 지금은 대중의 관심을 모으는 천체다. 그래서인지 각종 영화와 소설의 주요 소재가 되곤 한다. 하지만 우리 대부분에게 낯설기도 하다. 들어가면 나올 수 없는 미지의 세계, 가까이 오는 것을 닥치는 대로 집어삼키는 존재 정도로 막연하게만 알고 있다. 그도 그럴 것이 밝혀진 사실보다 밝혀질 사실이 훨씬 더 많기 때문이다.

블랙홀이 존재할 가능성을 눈치채고, 그 작용 원리를 추리하고, 증명하기란 쉽지 않은 일이다. 그럼에도 이 미지의 존재에 대해서 이미 오래전부터 많은 과학자가 이야기해 왔다. 마치 릴레이 경주처럼 블랙홀 연구의 바통이 넘어갔다. 뉴턴, 슈바르츠실트, 찬드라세카르, 호킹 등 여러 명의 과학자가 오랜 세월에 걸쳐 결정적인 증거를 찾아냈다. 블랙홀에 대한 과학적 증거는 확고했다. 하지만 이론뿐이었다.

그러던 중 2019년, 사상 최초로 블랙홀 사진이 발표된다. 그전까지 우리가 알던 이론이 아니라 망원경이 직접 잡아낸 실제였다. 그전까지 그 누구도, 어떤 우주 탐사 장치도 블랙홀을 본 적이 없었다. 모두가 상상하고 추측했을 뿐이다.

북 트레일러

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저자

애나크롤리레딩

어릴적부터호기심많고글쓰기를좋아하던소녀였다.세상에대한넘치는질문으로탐사전문기자가되었고,앵커이자저널리스트로활동했다.언론분야에서탁월함을보인사람에게수여하는에드워드R.머로상을비롯해방송계의오스카상으로불리는에미상을수상했다.현재는두아들을키우면서어린이와청소년을위한글을쓰고있다.최근저서《구글잇》과《일론머스크》는2019년과2020년에각각전세계에서가장큰과학교사모임인국립과학교사협회(NationalScienceTeachersAssociation,NSTA)에서선정하는‘최고의STEM(과학·기술·공학·수학)도서’로선정됐다.

목차

블랙홀연구의역사

들어가는글┃무섭지만끌리는블랙홀에대해

01블랙홀이대체뭔데?
무한대로작고무한대로무거운
시공간을휘어버리는존재
모든것을빨아들이다
블랙홀을증명할수있을까
블랙홀추적일기1블랙홀의구조

02빛과그림자를쫓아서
블랙홀을만나기위한준비
세상끝자락에서
블랙홀추적일기2보이지않는하늘을보는법

03블랙홀의흔적을찾다
블랙홀을보고야말겠어
블랙홀추적시작
블랙홀추적일기3증거를찾는탐정단

04보이지않는것을보는방법
온세상의도움이필요한일
목표를위한여섯단계
블랙홀추적일기4M87은하의블랙홀

05구원투수등장
지구반대편의또다른과학자
두과학자가만나다
블랙홀추적일기5연구진을만나자①

06연구를하려면돈이필요해
연구자금을모으자
블랙홀추적일기6질문있나요?

07가장높은산을오르는길
세계각지의망원경을하나로
남극,멕시코,칠레,그리고곳곳에서
블랙홀추적일기7망원경투어①
08같이눈사람만들지않을래?
과학에흠뻑빠진아이
블랙홀탐정단에합류하다
블랙홀추적일기8인터스텔라

09진행할시간
마침내때가왔다
블랙홀추적일기9망원경투어②

10소음을넘어서
데이터는무엇을목격했을까
블랙홀추적일기10연구진을만나자②

11간절한마음
정말블랙홀사진이맞을까
블랙홀추적일기11연구진을만나자③

12기다리고기다리던
마침내얻은블랙홀사진
블랙홀추적일기12연구진을만나자④

13쉿,비밀을지켜야해
우리는하나
함께발견했으니발표도함께하자
블랙홀추적일기13우리의사명

14주목!블랙홀사진발표
“우리는봤고,사진도찍었습니다”
세상을기쁘게하다
블랙홀추적일기14예측하지못한일

15다음은무엇일까?
아직모르는게많기에
블랙홀추적일기15한국의블랙홀탐정단


손봉원박사7문7답

교과연계

출판사 서평

<추천사>
최상의결과를얻기위해우리는국제적으로협력했습니다.성공을위해숨김없는정보공유와자유로운교류가이루어졌지요.그리고마침내우주와자연에대한이해를한단계발전시킬수있었습니다.
-손봉원(EHT프로젝트한국팀책임자)

블랙홀이질량이있는모든것을빨아들이듯,이이야기를처음듣는순간내영혼이빨려들어가는듯했습니다.《선을넘는과학자들》은보이지않는블랙홀을눈에보이는사진으로촬영한사람들의과학탐험기입니다.이제는우리가두발을땅에디딘채그선을넘을때입니다.
-이정모(국립과천과학관장)


<책속으로>
유달리큰별이죽고나면블랙홀이생긴다._첫문장

가까이오는건모조리빨아들인다는미심쩍기짝이없는우주공간에대해처음이야기했을때사람들은"우와~"대신에"에이~"로반응했다.왜냐하면솔직히그누구도몰랐기때문이다.대체무엇때문에우주공간이그런짓을한단말인가?_31쪽

증거는확고했다.천체물리학자들은눈에보이지않는거대한중력주위를맴도는빛과물질의움직임을볼수있었다.별들이블랙홀근처에서움직이는모습도관찰할수있었다.또블랙홀에서입자들과방사선이뿜어져나오는것도이미봤다.(중략)그러니블랙홀에대한과학적증거는있었다.하지만아무리그렇다해도실제로블랙홀을본사람은전혀,절대,결단코없었다._32쪽

마치릴레이경주처럼블랙홀연구의바통이넘어갔다.아인슈타인에게서슈바르츠실트,다시찬드라세카르,그리고또다시호킹에게로.다음에는어떤도약이일어날까?누가아무도부인못할확고한증거로사진을제시할까?다음으로바통을이을사람은과연누구일까?_34쪽

은하와물결에관해더세부적인부분을더높은해상도로보고싶다면,전파망원경여러대를연결해야한다.안테나여러대를그룹으로설치한다음동일한천체를겨냥한뒤동시에같이관측하는것이다.이후각각의안테나가관측한내용을하나로모아통합한다.이렇게데이터를서로맞추는과정덕분에여러대의망원경이크고강력한전파망원경한대로탄생한다._52쪽

매사추세츠로돌아온연구진은데이터를슈퍼컴퓨터로돌렸다.계속해서돌리고또돌렸다.검토하고또검토했다.정확히하느라몇개월을소비했다.그리고마침내,결과가나왔다.
결과는처참했다.탐지된게없었다.실험에실패했다._67쪽

시대적배경을보면특히대단하다.당시서부아프리카에서는에볼라바이러스때문에전염병이돌았고,우크라이나크림반도에서는전쟁이일어났고,이스라엘과팔레스타인은전쟁직전상태였으며,홍콩에서는저항시위가있었고,IS가생겼고,미국에서는흑인을가혹하게다룬경찰에반발한폭동등이있었다.이모든상황속에서도연구진은한마음으로협동해65시간이나되는관측시간을쌓았다.인류가우주를더잘이해할수있도록하기위해서였다._143쪽

블랙홀은과연실제로어떻게생겼을까?고리?뒤죽박죽덩어리?희부연얼룩?아무도예측할수없었다.물론블랙홀이어떻게생겼을지에대해서는유명한물리학자들이수십년간발표해왔다.하지만연구진이보고싶은건이론이아니라망원경이직접잡아낸것이었다._155쪽

그들은이겨냈다.그점이중요했다.그들은난해한과학을떠안고,각자다른견해와문제해결방법을받아들이고,과학의이름으로함께협력해난관을이겨내고우주와우주속인간의위치에대한이해를넓혔다._193쪽

연구진은이미전세계여기저기에망원경을추가하고있다.망원경을추가할수록더많은데이터로훨씬선명한해상도를얻을수있다.망원경이더많아지면별을소멸시킬수도있는블랙홀제트에대해상세한정보를얻게될지도모른다.블랙홀과블랙홀이살고있는은하의관계에대해서도더많이알게될까?_211쪽