천문·천체물리
AGN 원반 속 블랙홀, 제트 피드백으로 스스로 성장 제어한다…3차원 시뮬레이션 연구
활동은하핵(AGN) 원반에 박혀 있는 항성질량 블랙홀은 초에딩턴 강착으로 급격히 성장할 수 있는데, 연구진은 GIZMO를 이용해 10태양질량 블랙홀이 강착률에 비례하는 제트를 분출하는 3차원 시뮬레이션을 수행했다. 제트가 만든 코쿤은 본디 반경 부근에서 정체하며, 자기조절된 질량 유입률은 본디 반경에서의 운동량 균형으로 결정되고 냉각 조건에 따라 저금속도에서는 큰 진폭의 진동 주기가, 태양 금속도에서는 약한 준정상 변조가 나타났다. 이를 원반 외곽 조건에 적용하면 역학적 피드백이 블랙홀 성장을 에딩턴 비율의 한 자릿수 이내로 제한해 과성장 문제를 대체로 막으며, 코쿤도 원반 내부에 갇힌 채로 남는다. 다만 원반 안쪽에서는 강착이 본디 반경이 아니라 조석 전단에 의해 제한되므로 이번 시뮬레이션은 적용되지 않으며, 폭주 성장과 코쿤 돌파 가능성은 추가 연구가 필요하다.
arXiv astro-ph.HE (고에너지)
