라인하르트 겐첼

1. 개요

라인하르트 겐첼은 적외선 및 서브밀리미터 천문학 분야를 연구하는 독일의 천문학자이다. 그는 프라이부르크 대학교와 본 대학교에서 물리학을 공부하고 막스 플랑크 전파천문학 연구소에서 박사 학위를 받았다. 하버드-스미소니언 천체물리학 센터, 캘리포니아 대학교 버클리, 막스 플랑크 천체물리학 연구소 등에서 연구 및 교육 활동을 수행했으며, 우리 은하 중심부의 블랙홀 존재를 규명하는 데 기여했다. 겐첼은 2020년 노벨 물리학상을 수상했으며, 여러 학회 회원으로 활동하고 있다.

2. 생애 및 학력

겐첼은 독일 바트홈부르크포어데어회에에서 태어났다. 그의 아버지 루트비히 겐첼(Ludwig Genzel, 1922–2003)은 고체물리학 교수였다. 그는 프라이부르크 대학교와 본 대학교에서 물리학을 공부하여 1975년에 졸업했고, 1978년 막스 플랑크 전파천문학 연구소에서 전파천문학 분야 박사 학위를 받았다.

박사 학위 취득 후, 그는 미국 매사추세츠주 케임브리지에 있는 하버드-스미소니언 천체물리학 센터에서 근무했다. 1980년부터 1982년까지 밀러 펠로우(Miller Fellow)로 활동했으며, 1981년부터는 캘리포니아 대학교 버클리 물리학과 교수로 임용되어 이후 정교수를 역임했다.

1986년, 그는 버클리를 떠나 독일 가르힝에 있는 막스 플랑크 외계물리학 연구소의 소장이 되었고, 막스 플랑크 학회의 과학 회원이 되었다. 또한 1988년부터 루트비히 막시밀리안 뮌헨 대학교에서 강사로 활동하다가 명예교수가 되었다. 1999년부터 2016년까지는 캘리포니아 대학교 버클리에서 파트타임 정교수직을 겸임했다. 이 외에도 쇼상 천문학 부문 선정 위원회 위원으로 활동했다.

3. 경력

겐첼은 독일 바트 홈부르크 포어 데어 회에(Bad Homburg vor der Höhe^독일어)에서 태어났다. 아버지는 고체물리학 교수 루트비히 겐첼(Ludwig Genzel, 1922–2003)이다. 그는 프라이부르크 대학교와 본 대학교에서 물리학을 공부하여 1975년에 졸업했다. 1978년 막스 플랑크 전파천문학 연구소에서 전파천문학 분야 박사 학위를 받았다.

박사 학위를 받은 후, 미국 매사추세츠주 케임브리지의 하버드-스미소니언 천체물리학 센터(Center for Astrophysics ^영어)에서 근무했다. 1980년부터 1982년까지 밀러 펠로우(Miller Fellow^영어)로 활동했으며, 1981년부터는 캘리포니아 대학교 버클리 물리학과에서 교수로 재직했다.

1986년, 그는 버클리를 떠나 독일로 돌아가 막스 플랑크 협회(Max-Planck-Gesellschaft^독일어)의 과학 회원이 되었고, 가르힝의 막스 플랑크 외계물리학 연구소(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik^독일어) 소장을 맡았다. 독일로 돌아온 후 루트비히 막시밀리안 뮌헨 대학교에서 강의했으며, 1988년부터는 명예교수(Honorary Professor^영어)로 임명되었다.

1999년부터 2016년까지는 캘리포니아 대학교 버클리에서 파트타임으로 정교수(Full Professor^영어)직을 겸임했다. 또한, 천문학 분야 쇼상 선정 위원회 위원으로도 활동했다.

4. 연구 업적

라인하르트 겐첼은 주로 적외선 천문학과 분야를 연구한다. 그의 연구팀은 지상 및 우주 기반의 천문학 관측 장비 개발에도 적극적으로 참여하고 있다. 이러한 첨단 장비들을 활용하여 우리 은하의 중심부, 특히 궁수자리 A* 주변을 공전하는 별들의 움직임을 정밀하게 추적하였다. 이 연구를 통해 우리 은하 중심에 초대질량 블랙홀이 존재한다는 강력한 증거를 제시했다. 또한, 겐첼은 은하의 형성과 진화 과정을 이해하기 위한 연구에도 중요한 기여를 하고 있다.

4.1. 우리 은하 중심부 블랙홀 연구

라인하르트 겐첼은 적외선 천문학과 서브밀리미터 천문학 분야를 연구한다. 그와 그의 연구팀은 지상 및 우주 기반 천문학 장비 개발에 적극적으로 참여하고 있다. 이러한 장비들을 사용하여 우리 은하 중심부인 궁수자리 A* 주변 별들의 움직임을 추적했다. 이를 통해 이 별들이 매우 무거운 천체 주위를 공전하고 있음을 밝혔는데, 이 천체는 현재 블랙홀로 알려져 있다. 겐첼은 또한 은하의 형성과 진화 연구에도 적극적으로 참여하고 있다.

2018년 7월, 겐첼과 그의 연구팀은 궁수자리 A*를 공전하는 별 S2가 2018년 5월 근점(궤도에서 중심 천체에 가장 가까운 지점)에 접근했을 때의 관측 결과를 보고했다. 이때 별 S2는 궁수자리 A*로부터 약 120 천문단위 (이는 약 1400 슈바르츠실트 반지름에 해당한다) 떨어진 거리에서 초속 7,650 km/s, 즉 광속의 2.55%에 달하는 엄청난 속도로 이동하는 것이 기록되었다. 이 관측은 아인슈타인의 일반 상대성 이론이 예측한 적색편이 현상을 상대론적 속도에서 실제로 검증하는 중요한 성과였으며, 이론의 정확성을 다시 한번 확인하는 계기가 되었다.

4.2. 은하 형성과 진화 연구

라인하르트 겐젤은 적외선 천문학과 서브밀리미터 천문학 분야를 주로 연구하며, 그의 연구팀과 함께 지상 및 우주 기반 천문학 장비 개발에도 적극적으로 참여하고 있다. 개발된 장비들을 활용하여 우리 은하 중심부, 특히 궁수자리 A* 주변을 도는 별들의 움직임을 정밀하게 추적하였다. 이 관측을 통해 별들이 매우 무거운 천체 주위를 공전하고 있음을 밝혀냈으며, 이 천체는 현재 블랙홀로 확인되었다. 겐젤은 이러한 연구와 더불어 은하의 형성과 진화 과정에 대한 연구에도 활발히 참여하고 있다.

2018년 7월, 겐젤 연구팀은 궁수자리 A*를 공전하는 별 S2가 같은 해 5월 근일점에 접근했을 때의 속도를 발표했다. 이때 별 S2는 광속의 2.55%에 달하는 7650 km/s의 속도로 이동했으며, 궁수자리 A*로부터 약 120AU (이는 슈바르츠실트 반지름의 약 1400배에 해당) 거리에 있었다. 이 관측 결과는 일반 상대성 이론이 예측하는 중력 적색편이 현상을 상대론적 속도 환경에서 검증하는 중요한 증거가 되었다.

5. 수상 내역

* 오토 한 메달 (막스 플랑크 연구회), 1980
* 밀러 연구원(Miller Research Fellows) 장학금, 1980–1982
* 대통령 젊은 연구자상(Presidential Young Investigator Award), 미국 국립 과학 재단, 1984
* 뉴턴 레이시 피어스 상(Newton Lacy Pierce Prize), 미국 천문학회, 1986
* 고트프리트 빌헬름 라이프니츠 상, 독일 연구진흥협회, 1990
* 드 보쿠뢰르 메달(De Vaucouleurs Medal), 텍사스 대학교, 2000
* 쥘 잔상, 프랑스 천문학회, 2000
* 슈테른 게를라흐 메달(Stern Gerlach Medal), 실험 물리학 부문, 독일 물리학회, 2003
* 발잔상, 적외선 천문학 부문, 2003
* 알베르트 아인슈타인 메달, 2007
* 쇼상, 천문학 부문, 2008
* 갈릴레오 2000 상("Galileo 2000" Prize), 2009
* 명예 박사(라이덴 대학교), 2010
* 칼 슈바르츠실트 메달, 독일 천문학회, 2011
* 크라푸드상, 스웨덴 왕립 과학원, 2012
* 티코 브라헤 상(Tycho Brahe Prize), 유럽 천문학회, 2012
* 푸르 르 메리트 훈장, 2013
* 명예 박사(파리 대학교), 2014
* 하비상, 테크니온 공과대학 이스라엘, 2014
* 허셜 메달, 왕립 천문학회, 2014
* 노벨 물리학상, 2020
* 바이에른 막시밀리안 훈장(Bayerischer Maximiliansorden), 2021
* 명예 박사(그르노블 알프스 대학교), 2023

6. 학회 회원

wikitext