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OJ 287

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목차

1. 개요

OJ 287은 11~12년 주기의 광도 변화를 보이는 천체로, 쌍성 초대질량 블랙홀 시스템으로 추정된다. 작은 블랙홀이 큰 블랙홀의 강착 원반을 통과하면서 주기적인 밝기 변화가 발생하며, 주 블랙홀의 질량은 연구에 따라 다르지만, 최근 모델에서는 약 1억 태양 질량으로 추정된다. 보조 블랙홀은 약 12년의 궤도 주기를 가지며, 중력파 방출로 인해 10,000년 이내에 중앙 블랙홀과 합쳐질 것으로 예상된다.

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OJ 287
기본 정보
은하 OJ 287 중심 블랙홀과 태양계의 크기 비교
별자리게자리
적색편이0.306000
유형도마뱀자리 BL 천체
거리4 Gly ()
겉보기 등급15.43
기타 명칭EGO 0851+202
3EG J0853+1941
RGB J0854+201
식별 정보
명칭OJ 287
기타 명칭EGO 0851+202
3EG J0853+1941
RGB J0854+201
SDSS J085448.87+200630.7
B2 0852+20
PG 0851+203
천체 좌표
원기J2000.0
적색편이0.306000
거리35억 광년 (10억7300만 pc)
물리적 특성
질량180억 M☉
평균 밀도5.69×10-5 g/cm3
표면 중력344.4 G
표면 온도3.4×10-18 K (호킹 복사 온도)
색 지수 (B-R)-1.17
색 지수 (R-J)2.057
색 지수 (J-H)0.936
색 지수 (H-K)0.799

2. 특징

OJ 287은 11~12년 주기의 광도 변화를 보인다.[7] 이러한 주기적인 변화는 쌍성 초대질량 블랙홀 시스템임을 시사한다.[8] 이러한 광도 변화를 설명하기 위해 여러 모델이 제안되었다.

2. 1. 이중 블랙홀 시스템 가설

현재 가장 유력한 가설은 OJ 287이 두 개의 초대질량 블랙홀로 이루어진 쌍성 시스템이라는 것이다. 작은 블랙홀이 큰 블랙홀의 강착 원반을 통과하면서 주기적인 밝기 변화를 일으킨다고 설명된다.[9] 광학 광도 곡선에서는 OJ 287이 최대 밝기에서 좁은 이중 피크를 가진 11~12년 주기로 변화하는 모습을 보인다.[7]

주 블랙홀의 질량 추정치는 연구마다 다르다. 초기 모델에서는 약 183.5억 태양 질량으로 추정했지만,[4] 최근 모델에서는 1억 태양 질량으로,[5] 이전 추정치보다 훨씬 작게 추정한다. 보조 블랙홀의 질량은 약 1억 ~ 1억 5천만 태양 질량으로 추정된다.[5][4]

보조 블랙홀은 약 12년의 궤도 주기로 주 블랙홀을 공전하며, 궤도 이심률은 약 0.65로 계산된다.[4] 최대 밝기는 작은 블랙홀이 근흑점에서 주 블랙홀의 강착 원반을 통과할 때 나타난다. 궤도의 근흑점과 원흑점 거리는 각각 약 3,250 AU와 17,500 AU이다.

주 블랙홀의 회전은 블랙홀 스핀 매개변수에 대한 Kerr 블랙홀의 최대 허용 회전의 38%로 계산된다.[10][4] 보조 블랙홀의 궤도는 중력파 방출로 인해 점차 붕괴하고 있으며, 약 10,000년 이내에 주 블랙홀과 합쳐질 것으로 예상된다.[11][12][13]

은하 OJ 287의 블랙홀 디스크 플레어 (1:22; 애니메이션; 2020년 4월 28일)



2. 2. 주 블랙홀의 회전

주 블랙홀의 회전은 블랙홀 스핀 매개변수에 대한 Kerr 블랙홀의 최대 허용 회전의 38%로 계산된다.[10][4]

2. 3. 궤도 진화

OJ 287에서 두 블랙홀의 궤도는 중력파 방출로 인해 점차 붕괴하고 있으며, 약 10,000년 이내에 합쳐질 것으로 예상된다.[11][12][13]

2. 4. 관측

VLBA를 이용한 OJ 287의 간섭 관측은 CHIRP 알고리즘과 보스턴 대학교 연구진이 개발한 다른 알고리즘으로 분석되었다.[6] OJ 287은 사건 지평선 망원경의 관측 대상 후보 중 하나이며, 3C 279는 2017년에 사건 지평선 망원경에 의해 표적화되었다.[6]

참조

[1] 웹사이트 NED results for object OJ +287 http://ned.ipac.calt[...] 2008-07-10
[2] Simbad QSO J0854+2006 2018-03-15
[3] 뉴스 Black Hole Binary En Route to Merger? http://www.skyandtel[...] Sky & Telescope 2015-01-13
[4] 논문 Spitzer Observations of the Predicted Eddington Flare from Blazar OJ 287 https://authors.libr[...]
[5] 웹사이트 Weighing OJ 287 and the project MOMO https://www.mpifr-bo[...] 2023-02-27
[6] 논문 Observing—and Imaging—Active Galactic Nuclei with the Event Horizon Telescope 2016-10-27
[7] 논문 A new model for the periodic outbursts of the BL Lac object OJ287 2007
[8] 논문 The 2005 November Outburst in OJ 287 and the Binary Black Hole Model
[9] 웹사이트 Spitzer Telescope Reveals the Precise Timing of a Black Hole Dance https://www.jpl.nasa[...] Jet Propulsion Laboratory 2020-05-03
[10] 논문 Measuring the Spin of the Primary Black Hole in OJ287 2010-02
[11] 뉴스 Biggest black hole in the cosmos discovered https://www.newscien[...] NewScientist.com news service 2008-01-10
[12] 논문 Predicting the Next Outbursts of OJ 287 in 2006–2010
[13] 논문 The Unique Blazar OJ 287 and Its Massive Binary Black Hole Central Engine
[14] 웹사이트 NASA/IPAC Extragalactic Database http://nedwww.ipac.c[...] 2008-07-10
[15] Simbad SIMBAD https://simbad.u-str[...]
[16] 문서 슈ヴァルツシルト半径
[17] 문서 호킹방사
[18] 뉴스 Biggest black hole in the cosmos discovered http://space.newscie[...] NewScientist.com news service 2008-01-10
[19] 논문 A new model for the periodic outbursts of the BL Lac object OJ287
[20] 웹사이트 천문월보 백넘버 2016년 8월호 https://www.asj.or.j[...] 공익사단법인 일본천문학회 2020-05-09
[21] 뉴스 Huge black hole tips the scales http://news.bbc.co.u[...] BBC 2008-01-10
[22] 논문 Spitzer Observations of the Predicted Eddington Flare from Blazar OJ 287
[23] 웹사이트 Spitzer Telescope Reveals the Precise Timing of a Black Hole Dance https://www.jpl.nasa[...] Jet Propulsion Laboratory, NASA 2020-05-09
[24] 논문 Predicting the Next Outbursts of OJ 287 in 2006-2010
[25] 웹인용 NASA/IPAC Extragalactic Database http://nedwww.ipac.c[...] 2008-07-10
[26] 서적 쌍성을 만드는 초거대 블랙홀 뉴턴코리아 2008-07-30
[27] 뉴스 우주에서 가장 무거운 블랙 홀이 발견되었다(''Biggest black hole in the cosmos discovered'') http://space.newscie[...] NewScientist.com news service 2008-07-30
[28] 웹인용 Monster Black Holes Soon to Collide? http://www.skyandtel[...] 2008-07-30
[29] 뉴스 Huge black hole tips the scales http://news.bbc.co.u[...] BBC 2008-01-10
[30] 저널 Predicting the Next Outbursts of OJ 287 in 2006-2010 2006-07


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