백조자리 X-1Cygnus X-1

백조자리 X-1는 어떤 천체인가요?

블랙홀·퀘이사· 거리 7,200광년. 인류가 처음으로 '블랙홀이 확실하다'고 인정한 천체. 백조자리의 청색 초거성 곁을 5.6일마다 도는 보이지 않는 짝이 동반성의 가스를 빨아들이며 강한 X선을 냅니다. 1974년 호킹과 손이 이 천체를 두고 내기를 걸었고, 호킹은 1990년 패배를 인정했습니다.

백조자리 X-1가 지금 내 하늘 어디에 있는지는 https://nowsky.org/ko/solar/sky?sel=cygnus x-1 에서 위치·시각을 자동으로 맞춰 바로 볼 수 있습니다(로그인 없음).

하늘에서의 자리

블랙홀 — 백조자리 방향에 있습니다.

질량·거리·정체

값은 대표값(근사)입니다. 출처: NASA·IAU 공개 자료 정리.

발견과 이름

1964년 로켓 실험으로 발견. 1974년 호킹과 손이 블랙홀인지 내기를 걸었고, 1990년 호킹이 졌다고 인정했습니다.

자주 묻는 질문

백조자리 X-1의 질량은 얼마인가요?

태양의 약 21배 입니다.

백조자리 X-1까지의 거리는 얼마인가요?

약 7,200광년 입니다.

백조자리 X-1, 언제 발견됐나요?

1964년 로켓 X선 관측 입니다.

백조자리 X-1, 하늘 어느 방향에 있나요?

백조자리 방향입니다.

백조자리 X-1, 지금 하늘 어디에 있나요?

관측 위치와 시각을 넣으면 별자리뷰가 지금 하늘에서의 위치를 그대로 보여 줍니다.

2021년, 거리가 늘자 질량도 늘었다

백조자리 X-1의 블랙홀 질량은 오래 태양의 15배로 알려져 있었습니다. 2021년 초장기선 전파 배열이 시차로 거리를 다시 재자 7,200광년으로 종전보다 20% 멀었고, 멀수록 짝별이 더 밝고 무거워야 하므로 계산이 연쇄로 바뀌어 블랙홀 질량이 태양의 21배로 올라갔습니다. 별 하나가 남길 수 있는 블랙홀로는 무거운 값이라, 무거운 별이 생을 마치기 전 항성풍으로 잃는 질량이 예상보다 적다는 결론이 따라왔습니다.

이 계는 블랙홀의 자전도 재어져 있습니다. 강착 원반의 안쪽 가장자리가 어디까지 들어가는지를 X선 스펙트럼에서 읽으면 자전 속도가 나오는데, 백조자리 X-1은 이론 한계에 가까운 초고속 자전으로 판정됐습니다. 1964년 로켓 관측으로 발견된 첫 블랙홀 후보가 60년 뒤에도 자전과 질량의 기준 표본으로 쓰이고 있는 셈입니다.

블랙홀 이야기

백조자리 X-1은 1964년 로켓에 실린 X선 검출기로 발견된 하늘에서 가장 강한 X선 원 중 하나입니다. 1971년 전파·광학 관측으로 9등급 청색 초거성 HDE 226868과 짝을 이룬다는 것이 드러났고, 동반성의 흔들림으로 계산한 보이지 않는 짝의 질량이 중성자별 한계를 훌쩍 넘어 블랙홀일 수밖에 없었습니다. 2021년 정밀 거리 측정으로 질량은 태양의 약 21배로 상향됐습니다.

이 천체는 과학사의 유명한 내기로도 기억됩니다. 1974년 스티븐 호킹은 '백조자리 X-1은 블랙홀이 아니다'에, 킵 손은 '블랙홀이다'에 걸었습니다. 호킹은 자신의 블랙홀 연구가 헛수고가 아니길 바라는 '보험'이라고 농담했는데, 관측 증거가 쌓이자 1990년 손의 사무실에 들러 패배를 인정하는 서명을 남겼습니다.

동반성 HDE 226868은 백조자리 에타 별 근처, 여름 은하수 한복판에 있어 쌍안경으로도 9등급 별로 찾을 수 있지만 블랙홀 자체는 X선 망원경에만 보입니다. 별자리뷰에서 백조자리 X-1을 선택하면 데네브에서 이어지는 백조의 목 부근 위치가 표시됩니다. 크기 사다리에서 사건의 지평선(지름 약 120km)을 도시와 비교해 보세요.

관련 항목

수치는 대표값(근사)입니다. 시뮬레이션 위치는 J2000 평균 궤도요소 기반 근사입니다.