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블랙홀은 공상과학 소설가들이 생각해 낸
그 어떤 것보다 기묘합니다
중력이 강해서
아무것도 빠져나갈 수 없는
우주의 한 지역이죠
가장자리를 일단 넘어서면
돌아갈 방법이 없습니다
"2017년 1월, 멕시코 세르단"
와
저 두 산을 볼 때마다 감탄해요
사람을 현혹하죠
두어 시간이면 등반할 수 있을 것 같은데
이곳과 비교하면 고도가 엄청나게 높거든요
어릴 땐 천문학에 관심이 없었죠
망원경도 없었어요
하지만 블랙홀이 뭔지 찾아봤던 기억은 나요
탐험해야 할 매우 흥미로운 것들이
우주에 있다고 생각했죠
'사건의 지평선 망원경'(EHT)은 글로벌 팀이 조립 중인
새로운 도구입니다
그 배율이면 블랙홀 인접 지역을
분석할 수 있을 거예요
새로운 시도죠
우린 눈에 띄지 않기 위해
온 힘을 다하는 뭔가를 쫓고 있습니다
'잡고 말 거야'라고 하면서요
고도 4,570m면
대기권보다 한참 위예요
우주의 공허함을 꿰뚫어 보려면
대기권 위로 올라가야죠
사건의 지평선 망원경의 목표는 간단합니다
최초의 블랙홀 사진을 찍는 거죠
"LMT(대형 밀리미터 망원경) 고도: 4,581m"
어제 정오까지
작동 중인 프런트 엔드 시스템의 모든 부분을…
우리가 LMT에 온 건 1월이에요
소위 예행연습을 하려고요
그런데 문제가 생겼죠
그래서 '건'을 교체하려 했는데 이젠 동력을 잃었어요
지금 위층에서 그 문제를 해결 중이죠
오늘은 예전 건을 다시 작동시켜 보려고요
예전 건을 다시 쓴댔는데
- 그럼… - 네
그런들 여전히 EHT와 호환돼요
- 더블다운 전환으로요, 네 - 1월과 4월에요
4월이면 전 세계에서 EHT가 작동할 겁니다
"솁 돌먼 EHT 총괄 단장"
블랙홀을 촬영할 최적의 방법이니까요
그러려면 모든 게 제대로 작동해야 하죠
첫 번째 목표는 예전 건을 232,1기가헤르츠에서
- 다시 작동시키는 거예요 - 네, 그렇죠
그게 실패하면 어떡하죠?
제 대안은…
제가 생각한 건…
망원경이 클수록 작은 물체를 더 잘 볼 수 있죠
우리 은하 중심에 있는 블랙홀이나
"고팔 나라야난 전파 천문학/EHT"
M87에 있는 더 큰 블랙홀을 분석하기 위해서는
지구 크기만 한 망원경을 만들어야 합니다
그건 당연히 불가능하죠
그래서 차선책을 강구했어요
전 세계에 흩어져 있는 망원경이
블랙홀을 동시에 보게 하는 거죠
거울을 가져다가
망치로 부순 다음
그 조각을 전 세계에 배포한다고 상상해 보세요
그런 다음 각 조각에 있었던 일을 기록하고
그걸 하나로 모아
슈퍼컴퓨터에서 거울을 재구성하는 겁니다
사건의 지평선 망원경이 하는 일이 그거죠
그러니 모든 곳에서 모든 게 완벽하게 작동해야 해요
타격을 심하게 받았나 봐요
운송 중에요?
전원을 켰는데 연기가 나면 뭔가 잘못된 거죠
네
테스트가 아직 남았어요
내일 실제 관측을 시작할 겁니다
남극, 스페인, 칠레와
계획대로 된다면 LMT에서요
시간이 별로 없어요
알아요
'미션 임파서블' 테마곡 주세요
"2017년 1월 27일 테스트 관측 당일"
망원경 좀 보세요 이런 말 써도 될지 모르겠는데
- 망할 것 밑에 파묻혔어요 - 무슨 일이 있었던 거죠?
- 어떻게 된 거예요? - 날씨 때문이죠, 뭐
엿을 먹여도 유분수지 지난 16시간 동안 화창했는데
우리가 올라오자마자 신들이 뒤통수를 쳐요?
망했어요
날씨가 이래서 지금은 초점을 잡기가 어려워요
일정이 곧 시작될 텐데
40분 남았어요
40분이 아니라 35분이네요
구름이 안 걷히고
이대로 정말 추워지면 얼음이 얼 거예요
그럴 가능성이 있죠
- 내가 걱정하는 게 그거예요 - 네, 그게 진짜 걱정돼요
다들 기도합시다 가장 좋아하는 주문을 외워
이 사태를 극복하는 거예요
다른 방 레벨만 설정하면 준비 끝이에요
위층 동력을 약간 조정해야겠어요
정확히 14분 15초 후에
- 발사하는 거 알죠? - 네, 그건 알지만…
맙소사
65에서 73이랬어요?
좌우원편광이 높은 거 맞죠?
1분 남았어요
시간 됐습니다 맘의 준비를 하세요
좋아요, 준비됐어요
4, 3, 2, 1, 0!
발사
아이고
블랙홀이란 무엇인가?
정말 심오하죠
현재 진행되고 있는 물리학을 모두 이해하기란 어렵습니다
연구에 평생이 걸리죠
중력이 너무 강해져서 모든 물질을
"라메시 나라얀 전산 천체물리학/EHT"
한 점으로 압축하는 물체를 상상해 보세요
그 물체는 사건의 지평선이란 걸 발달시킵니다
사건의 지평선에는 일방통행이라는
놀라운 특성이 있어요
밖에서 안으로 들어갈 뿐 아무것도 빠져나오지 못하죠
중력이 너무 강해서
"리디아 패튼 과학 철학"
가까이 접근했다가는 그 안으로 사라지죠
사건의 지평선 너머로 사라지면 그것으로 끝이에요
더는 알지 못하죠
감지가 안 돼 더는 알 수가 없어요
여전히 존재하는지
그 반대인지 우리로선 알 길이 없어요
우리가 완전히 이해할 수 없는
어떤 현상과 접촉한 거죠
시공간 우주 속의 소용돌이와 같죠
우리가 수학적으로 상상할 수 있는 가장 어두운 물체가 근본적으로
"재나 레빈 우주론"
빛을 발산하지도 반사하지도 않아요
하지만 우리가 현재
우주에서 관찰하는 가장 강력한 사건의 엔진이 됩니다
마음을 사로잡는
뭔가가 있어요
제 말 들리세요?
네
사실이 허구보다 더 낯설 때가 있다고 하죠
블랙홀만큼 그 말이 더 진실한 경우는 없습니다
저는 현재 케임브리지 동료인 맬컴 페리 및
하버드의 앤디 스트로밍거와 함께
블랙홀에서 정보가 반환되는 메커니즘을 설명하는
새로운 이론을 연구하고 있습니다
이 우주를 보세요
1982년에 스티븐을 만났어요
그동안 우린 놀랄 만큼 많은 주제에 의견이 일치했는데
진지한 건 여전했지만, 지난…
- 얼마나 됐죠? 3년인가요? - 3년요, 네
지난 3년간은 정말 새롭고 경이로웠어요
- 완전히 달랐죠 - 완전히 달랐어요, 네
그날은 날씨가 따뜻했어요
영국의 4월치고는 특이했죠
그래서 밖에서 강의했어요
그레이트 브램프턴 하우스에서요
지난 10년간 스티븐은 친구들과 짧은 휴가를 떠나곤 했죠
저한테 무한대 가장자리의 구조와
정보 저장법에 관한
"앤디 스트로밍거 이론 물리학"
어떤 아이디어가 있었어요
그 강의를 듣는데 앤디가 묘사하는 현상이
블랙홀 표면에서 일어날 수도 있다는
생각이 들더군요
스티븐이 즉시 이해하고는
우리가 놓친 부분이 바로 이거라고 했죠
스티븐은 자신이 1975년에 촉발한 역설을
설명할 수 있길 간절히 바라고 있었어요
'정보 역설'이란 거였죠
기본적으로 블랙홀이 정보를 소멸시킨다는 건데
그게 가능해선 안 됩니다 그건 역설이에요
블랙홀이 존재하는 곳에선
물리 법칙이 붕괴한다는 걸 뜻하니까요
우리가 이 문제를 연구하는 이유죠
정보가 손실된다면 우리가 아는 물리학의
"사샤 해코 이론 물리학"
거의 모든 것과 모순되니까요
블랙홀을 잘못 이해한 거죠
블랙홀 안에 뭐가 있는지 밖에선 알 수가 없습니다
블랙홀을 볼 때 알 수 있는 건
질량, 전하, 회전 상태뿐이죠
그건 구성 성분이 뭐든 블랙홀이라면 똑같아요
이것은 블랙홀에 외부 세계가 모르는 많은 정보가
숨겨져 있다는 걸 뜻합니다
사람들은 그 말을 이해할 수가 없었어요
그런데 그때 스티븐 호킹이
블랙홀에서 방출되는 '호킹 복사'를 발견했죠
거기서 문제가 본격적으로 시작됐어요
"블랙홀의 입자 생성 S. W. 호킹"
알고 보니 검은 게 아니라 방사선이었죠
방사선을 방출하면 질량을 잃고 결국 소멸합니다
같은 질량의 코끼리도 블랙홀을 형성할 수 있고
브리태니커 백과사전도 질량이 같으면 블랙홀이 되죠
"로라 루이치 과학 철학"
블랙홀이 증발하고 남은 것이 호킹 복사 바다예요
블랙홀에 떨어진 것에 관한 정보는 사라진 듯합니다
블랙홀에서 나오는 입자는 완전히 무작위적이며
떨어진 것과는 관련이 없어 보이죠
호킹 말이 옳다면 블랙홀은 뭐든 뱉을 수 있겠죠
피아노도 뱉고, 트롬본도 뱉고
뭐든 나올 수 있습니다
그 말은 우주의 기본 성질이
무작위적이란 거예요
우주 전체를 지배하는 물리 법칙은 딱히 없다는 겁니다
모든 물리학자에게 이건 악몽이죠
우주에 관한 우리 지식의 대부분은
자연법칙을 이용해
확실한 예측을 할 수 있다는 믿음에 기초합니다
우리에겐 물리적 이론이 있고 그걸 이용해 예측하고
"제임스 웨더럴 과학 철학"
실험이나 관찰을 통해 예측이 실현됐는지 확인하죠
물리 법칙을 이용해 세상이 어땠을지
예측하고 말함으로써 초기 우주를 이해합니다
그 법칙이 무너진다면
지식에 한계가 생기죠
세상에 관해 과연 우린 뭘 알 수 있을까요?
우주의 예측 가능성이
블랙홀로 무너진다면
그것은 다른 상황에서도 무너질 수 있습니다
설상가상으로 정보가 사라지면
우리의 과거 역사도 확신할 수 없게 되죠
역사책과 우리 기억은 그저 환상일 수 있습니다
우리가 누구인지 말해주는 건 과거예요
그게 없다면 우린 정체성을 잃게 되죠
"블랙홀로 만들어요!! 스트로밍거 교수"
"이론과학 국제센터 기초 연구, 2015년 6월 20일"
대학원생 시절부터 정보 역설은
제 생각의 중심에 있었죠
하루 24시간 매일 생각해요
아침에 일어나 커피를 타고는 종이를 들고 자리에 앉죠
양치질할 때도 생각하고
꿈도 꿉니다
현대 물리학에서 가장 적절하게 제시된
흥미로운 질문이에요
너무나 흥미로워서
그것을 이해하는 데 인생을 바칠 준비가 돼 있었죠
"2016년 4월 20일"
호킹의 주장 이후 40년간…
맬컴이 지우는 동안…
역설을 피하는 방법에 관한 논문이
수천 건이 발표됐죠
그중 보편적으로 받아들여진 건
한 건도 없습니다
모두 어떤 식으로든 문제가 있었죠
제가 생각하는
- 마법의 공식을 자세히 써 드리죠 - 네
맬컴이 쓰는 동안…
우리가 한 일은 가장 먼저 해결된…
그런데 지금 스티븐, 맬컴, 그리고 제가
정보 역설을 해결할 수도 있는 메커니즘을 발견했어요
아주 흥미로울 것 같아요
심오한 뭔가가 시작된 거죠 우린 잘은 모르지만…
이걸 조사하는 일이 지금 활발하게 진행 중이죠
- 하지만 주요 용어는… - 초회전이 뭐죠?
초회전은 일반적인 BMS 그룹이…
물리학은 우주에 관한 진실을 찾는
학문이죠
다 찾지는 못할지도 모릅니다
그러면 보존법이 생기고…
그래도 제가 생전에
이것만큼은 확실히 알아낼 것 같아요
이게 초회전 전하 보존이에요
이제 이걸 지우고…
보는 것이 믿는 것입니다
우리가 가장 신뢰할 수 있는 강력한 감각이 시각이죠
눈으로 봐야 해요
보기를 갈망하죠
지난 10년간 블랙홀의 존재에 어떤 의심도 없었고
"하이노 폴크 EHT 과학 위원회 회장"
가능성을 늘 인정해 왔지만 그 둔한 모습을 봐야겠어요
보고 싶습니다
우린 블랙홀이 빛조차 빠져나갈 수 없는 가상의 지역
"디미트리오스 솔티스 EHT 프로젝트 과학자"
즉, 지평선임을 보여주는 징후를 실제로 본 적이 없어요
사건의 지평선 망원경으로 지평선 크기까지 확대해서
실루엣이 생기는지 그림자가 생기는지 볼 겁니다
수십 년의 작업이 정점을 이룬 게
사건의 지평선 망원경이죠
이미지를 찍을 수 있다는 걸 깨닫기 시작하자
매혹적인 일이 됐어요
그래서 지난 몇 년간 새로운 장소를 방문해
과학은 가치가 있다고 설득했죠
매우 전문적이고 값비싼 장비를 개발해
이 모든 극한의 장소에
설치했어요
우린 지금 이미지를 찍는 건 물론 첫 관측을 할 위치에
도달해 있습니다
"2017년 4월 4일 EHT 관측창 개시"
그걸 아직 모르겠어요
- 현지에선 긍정적이죠 - 네
SPT 쪽은 날씨는 좋은데 조준은 별로예요
조준 문제
SMT 쪽은 기술도 준비됐고 일기 예보에 따르면
강풍이 불 수도 있지만 문제는 없을 거랍니다
그럼 밤에는 괜찮은 거네요?
네
지구 곳곳의 관측소를 연결해 서로 대화하고
"페리알 외젤 EHT 과학 위원회"
데이터를 동시에 기록하게 했죠
그 데이터를 결합해
하나의 망원경처럼 작동하게 할 수 있어요
현재, 사건의 지평선 망원경은 전 세계에 걸쳐
8대가 배치돼 있죠
남극에서부터 애리조나 사막 하와이, 칠레에 이르기까지요
사실상 지구 크기의 망원경을 만들고 있는 거예요
피코 쪽은 일기 예보가 좋아요
훌륭하다고 하니까…
- 내 눈에도 좋아 보여요 - 이걸 0,2로 바꿀게요
LMT 수증기 지도를 보고 싶어요
망원경이 하나일 땐
그곳 날씨만 야간 관측에 완벽하면 됩니다
그런데 여럿일 땐 설치된 모든 곳의 날씨가 완벽해야 하죠
관측을 시작할 때쯤엔 이게 지나가고 없을 텐데
그 뒤로 뭐가 올지 알 수 없죠
속도가 빨라져요
- 그러네요 - SMT 쪽이 나빠지겠군요
여기서 문제가 뭐죠?
기본적으로 LMT와 SMT예요
남극을 기준으로 결정해야 할 겁니다
현재 아는 걸 기준으로요 다시 말해 조준 문제죠
LMT 분자 증폭기 상태가 어때요?
좀 걱정스럽죠
성능을 평가할 수 있는 몇 가지 테스트를
하지 않았거든요
- 3시 반이에요, 30분 남았어요 - 네
취소할까요?
오늘 밤에 시작하죠
날씨가 여기서 더는 좋아질 거 같지 않고
기술적인 문제가 있기는 한데
지금까지 남극의 밤이 완전했던 적 없잖아요
네
M87 스캔은 꽤 잘될 것 같지 않아요?
그러니까 합시다
내가 결정해 알려줄게요
5일째 밤, 트랙 D 통과!
계속 오늘 밤 같으면 좋겠어요
그런 다음 전 세계 모든 망원경을
동시에 회전시켜
블랙홀의 광자를 기록할 겁니다
하늘에서 블랙홀이 얼마나 크게 보이는지는
질량 및 거리와 관련 있죠
우리 은하 중심에 있는 블랙홀 궁수자리 A*는
하늘에서 각 크기가 M87 다음으로 크죠
M87의 블랙홀은 1,000배 더 크지만
대략 1,000배 더 멀리 떨어져 있습니다
그 둘은 하늘에서 크기가 비슷한 것으로 밝혀졌죠
"관측창 3일째 밤"
여긴 중앙 사령부예요 늘 사람이 대기 중이죠
비상사태에 대한 보고가 끊이질 않거든요
리코더나 수신기가 잘못됐다면서요
제발 지루하면 좋겠어요
모든 게 순조로워
우리가 할 일이 없으면 좋겠어요
"리아 메데이루스 천체물리학/EHT"
혹시 모르니 대기는 해야죠
방금 EHT 관측 3일째를 끝냈습니다
전례 없는 일이죠
3일 연속 야간 관측을 했거든요
좋은 날씨 덕분이죠
팀원들 모두 꽤 지쳤어요
3일 동안 하루 24시간 일했거든요
고도가 높은 곳에서
세세한 부분까지 신경 쓰느라 스트레스가 심할 텐데
문제도 해결해야 하니까
다들 초인적인 힘으로 버티고 있죠
"EHT 관측 5일째 밤 종료"
궁수자리 A*의 최종 스캔을 시작합니다
최종? 맞아요 이게 최종 스캔이네요
2017년도 궁수자리 A*에 대한
최종 스캔입니다
무지개 너머 어딘가에
파랑새가 날아다니지
- '우후'도 직접 썼어요? - 네
당신이 꾸는 꿈들
꿈은 정말 이루어지지
언젠가 별에 소원을 빌 거야
내 뒤 저 멀리 구름이 있는 곳에서 일어나
그곳에서…
자신이 오랫동안 작업한 뭔가를 깨닫는 게 얼마나 좋은 일인지를
잘 표현한 노래예요
얼마나 하셨는데요?
이 연구에… 글쎄요, 20년?
다음 단계는 모든 EHT 현장에서 하드 디스크 드라이브를
조심스럽게 아주 조심스럽게 포장해
중앙 처리 시설로 돌려보내는 일입니다
잠깐만요, 끝났어요!
방금 다 끝낸 거 알아요?
끝났습니다, 끝!
방금 스캔을 다 끝냈어요
일정 전부랑 캠페인 전체
사건의 지평선 망원경 관측도요
올해는 이것으로 끝입니다
사건의 지평선 망원경에서 가장 큰 도전은
중앙의 상관관계 시설로 모든 데이터를 돌려보내야만
다 제대로 작동했는지 알 수 있다는 거죠
그게 한 달 이상 걸려요
그때까진 늘 이런 긴장감이 감돌죠
뭔가 간과했다는 약간의 불확실성이 늘 존재해요
5월, 봄, 부활, 블랙홀 이미징
장담하는데 멋진 여름이 될 겁니다
"지구에서 태양: 149,600,000km 1천문단위"
"태양계"
"태양계에서 궁수자리 A* 25,600광년"
"우리 은하"
"M87"
"우리 은하에서 M87 5,480만 광년"
그것은 과학 철학에서 영원한 숙제였죠
우리의 주된 관심이
실험적으로 감지되는 현상이라면
관찰이 불가능한 실체에 관해선
어떤 지식을 갖게 될까요?
저는 보이지 않는 것과 불가사의한 것에
"프리얌바다 나타라잔 전산 천체물리학"
항상 매료됐죠
그래서 블랙홀에 자연스럽게 빠져들었어요
하지만 블랙홀은 등식만으로는 이해하기 매우 어렵습니다
어떤 세부적인 수준에서라도 뭔가를 알고 싶다면
순수 수학만으로는 불가능합니다
그렇게는 안 돼요 컴퓨터로 시뮬레이션해야죠
블랙홀 궤도를 돌고 있는 응축 원반이란 게 있어요
혼돈 그 자체죠
이온화 가스에 자기장도 있고
모든 게 마구 휘돌아요
가스가 뜨거워져 방사됩니다
이론가가 연필과 종이로 계산하기엔 너무 복잡해지죠
시뮬레이션을 통하면 우린 눈에 보이지 않는 걸
볼 수 있게 돼요
"2017년 9월 10일"
"잉글랜드 브린솝 코트"
- 앤디인가 봐요 - 안녕하세요
좋은 소식이 있을지도 모르겠어요
뭔데요?
아직은 몰라요
어딘가 연결이 끊어져 있거든요
걱정을 내려놔야 정답을 찾게 돼요
난 걱정 같은 거 안 해요
1년에 한 번씩 스티븐 호킹은 친구들과
어딘가에 집을 빌려
아이디어도 주고받고 즐기기도 하고
등산도 합니다
스티븐은 아까 왔어요
- 그래요? 잘됐네요 - 이쪽으로
쭉 가면 돼요
- 가서 인사해요 - 네
스티븐, 사샤, 맬컴, 그리고 제가 작은 틈을 발견했어요
아니, 틈 이상이죠
정보 역설에 존재하는 큰 구멍을 발견했어요
- 저 칠판을 가져다 쓰죠 - 좋아요
예전에는
블랙홀이 정보를 보관할 방법은 없다고 생각했어요
우주에 생긴 구멍일 뿐이란 거였죠
우린 지평선에
정보를 암호화하는 속성이 있다는 걸 발견했어요
다시 말해, 초해독과 초회전 정도의 자유죠
이젠 그걸 '부드러운 털'이라고 합니다
- 좋아요 - 돌려봐요
그 털은 블랙홀의 지평선 주위에 퍼져 있는데
블랙홀 안에 뭔가 던지면
모양을 바꿉니다
처음엔 이렇다가 뭔가 던지면 이렇게 되죠
블랙홀에 떨어진 것에 관한 기록이 있다는 걸 발견했어요
어떤 정보는 전환되는 게 확실한데
다 그런 건지는 아직 모릅니다
지금 그걸 열심히 조사하고 있죠
- 이렇게 돼요 - 네
엡실론엔 도함수가 둘만 들어가니
- 그건 사라지게 돼요 - 네
이 부드러운 털과 입자가 블랙홀의 모든 정보를
암호화하는지 봐야 해요
그 항은 걱정하지 마라?
- 네 - 그 항도 봤어요?
공식이 있어요
70년대 초반, 베켄슈타인과 호킹이
정확히 몇 기가바이트의 정보를
블랙홀에 저장할 수 있는지를 알아내기 위해 만든 공식이죠
그래서 아직 통과는 못 했지만 첫 번째 테스트는 이거예요
부드러운 털을 이용해 정보를 세고
그것이 정답을 도출하는 걸 보여주는 겁니다
중심 전하가 12J가 되면
정보는 사라지지 않고 보존되죠
그럼 지평선을 보고 이 정보를 추적할 수 있어요
3개월 작업해 0이 나왔고
다시 3개월 작업해 무한대가 나왔어요
지난 몇 주 동안 맬컴은
12가 나올 거랬는데 인제 보니 또 틀렸네요
오늘부로 12가 나오긴 했지만
단계가 미심쩍어요
이 마지막 공식을 구하려고
부분 적분법을 이용했다는 거예요?
그런 것 같아요
제타에 두 도함수가 나오는 항이 없거든요
제타에 대한 두 도함수 항을 제거하는 게 핵심이었어요
근데 실제론 있을지도 몰라요
어디 봅시다, 좋아요
좀 더 생각해 봐야겠어요
스티븐이 왔어요, 살았다!
어서 와요, 스티븐
안녕하세요, 스티븐
스티븐한테 간단히 설명해 줍시다
모든 게 옳다는 가정에서요?
- 확인하는 거죠 - 아뇨
모든 게 옳다고 가정해선 안 돼요
- 그럼 점검요, 모두 점검하죠 - 네, 모두 점검하죠
롤러코스터가 보통 그렇지만 조금 전엔 다들 신나 있었어요
면적율을 구하는 데 정확히 필요한
중심 항이 도출됐거든요
그러다가 몇 항을 놓쳤을 수도 있다는 걸 깨달았죠
뭔가 좋은 일이 일어날 것 같아요
그러려면 우리 몫을 해야겠죠
우리가 잊은 게 또 있어요
뭔데요?
F 플러스마이너스 항에 관한 질문이 있었어요
나도 그게 신경 쓰이더라고요
F 플러스마이너스 항이 방해가 될 수 있어요
어떡하면 좋겠어요? 왜냐면…
엡실론의 세 도함수에선 아무것도 파생되지 않았어요
- 하지만… - 확인해 봐요
우리가 원하는 숫자가 있어요
각운동량의 12배
- 제 생각엔 이게… - 아니면 분산의…
그 숫자를 도출하기가 쉽지 않네요
그 숫자만 나와준다면…
여기예요
잃어버렸다고 생각한 모든 정보가 블랙홀에 저장돼 있다는 걸
알게 될 텐데 말이에요
저쪽 어디에 길이 있어요
정보 역설을 해결하기 위한 거대한 발걸음이죠
맬컴은 부분 적분법으로 이걸 여기서 도출했어요
- 불합리하죠 - 네
하지만 3가지 형태의 분산을 이용하면…
- 똑같이 할 수 있어요 - 정확히 이 방정식이 나오죠
- 그리고 항상 여지가… - 구체 2개당
일정한 소멸 벡터가 몇 개죠?
- 3개요! - 무한수는요?
6개요!
스티븐은 함께 일하기에 매우 흥미로운 사람이에요
말수가 적어서 스티븐이 하는 모든 말이 정말 중요하거든요
제대로 정의된 엄격한 의미의 소멸 벡터는
전 세계에 셋입니다 제대로 정의된…
스티븐이 뭔가 물을 때 언뜻 보기엔
그냥 분명히 하려는 것 같죠 그런데 알고 보니
생각이 좀 다를 때 그러더군요
또는 자신의 통찰력이나 직관을 표현할 때요
그 당시엔 다들 혼란스러워하지만
그러다가 정말 중요하다는 걸 깨닫죠
그래서 우린
스티븐의 지시를 세심하게 따르고 있어요
무한함을 잊기 위해서요
저는 일단 토대부터 깔고 산을 빙빙 돌면서
정상으로 가는 가장 좋은 길을 탐색하고 있는데
스티븐이 이러더군요 '좋아요, 지금 이 길로 갑시다'
정말 대담하죠
온갖 하위 사례나 다른 가능성을 탐구하는 데
많은 시간을 보내려 하지 않아요
급소를 찌르길 원하죠
미분동형사상에서 엔트로피 전체가 도출될까요?
어떤 미분동형사상에서 엔트로피가 도출되죠?
문제는 미분동형사상이…
이 문제는 혼자 풀기엔 어렵지만
사람마다 생각이 다르잖아요
각자 조금씩 자기 생각을
보태는 거죠
기본적으로 이아이엔파이 주변…
- 기본적으로… - 이아이엔파이지만 어찌해서…
저는 끝까지 빨리 갔다가
다시 돌아와 빈틈을 채우는 스타일이죠
그래요?
그런 식으로 하면 실수를 안 할 수가 없어요
원하는 대답을 이미 정해놨으니까요
반면 맬컴은 처음부터 시작해서
체계적으로 일을 해나가는데
그 방법도 문제가 없진 않아요
방향을 잘못 잡았을 경우
해답을 절대 못 찾거든요
그래서 서로 보완이 잘되는 것 같아요
사샤는 정말 큰 도움이 됐죠
대학원 때 맬컴의 지도를 받으며 시작했는데
이제는 우리한테 없어서는 안 될 존재가 됐어요
답을 찾았는데 사라졌다가 열흘 전쯤 다시 찾았는데
또 사라져 버렸죠
방향은 잘 잡았는데
정말 너무 복잡한 것 같아요
- 이쪽으로 가죠 - 난 저쪽 같아요
- 헬기를 가져올걸 - 저쪽 길로 가자고요?
- 이거요? - 아뇨
"2017년 5월 12일"
"MIT 헤이스택 천문대 EHT 데이터 처리 센터"
이번 운송은 정말 까다로웠어요 칠레에서의 일 때문에요
- 중요한 데이터인 거 알죠? - 네
그걸 아시는 분이 까다로웠다고 불평하면 안 되죠
열어봅시다
지금 막 도착한 데이터예요
칠레에서 왔죠 3번 리코더, 2번 슬롯, 2번 세트
- 라벨을 잘 붙였네요 - 빈센트?
칠레에서 온 냉동 광자예요
다양한 망원경으로부터 데이터를 수집하는데
그 양이 엄청납니다
망원경으로 들어오는 모든 파동을 측정해야 하죠
마루와 골까지 전부 다요
그걸 일일이 기록한 다음
지구 반대편에 있는
다른 망원경의 것과 일치하는 파면을 연결해요
알마의 최신 데이터예요
여기 또 뭐가 있죠?
우리가 하룻밤에 관측하는 데이터는
1,5페타바이트쯤 되죠
- 알았어요 - 일단 정리하고 나면…
하룻밤 관측 데이터로 봤을 때
과학 역사상 그 어떤 물리학 실험보다 많습니다
보고 싶은 게…
알마 세트는 여기 다 있네요
데이터를 모두 가져옵니다
디스크 드라이브 전부를 슈퍼컴퓨터로 가져오죠
한 대는 MIT 헤이스택 천문대에 있고
나머지 한 대는 막스 플랑크 전파 천문학 연구소에 있어요
독일 본에 있는 거요
그 두 대로 모든 데이터를 처리하죠
이게 지구 크기의 망원경을 만드는 방법이에요
마치 지구 전체의 지도 같죠
이건 멕시코에서 기록한 모듈이고
이것도 멕시코, 이건 애리조나
여기 이건 스페인
이건 하와이예요
남극 데이터는 어떤 처리도 불가능하죠
남극 기지는 폐쇄됐거든요
아무것도 이착륙할 수가 없어요
10월까진 모든 데이터가 동결되죠
모든 데이터는 이곳에서 합쳐져서
최종 데이터 제품을 만듭니다
꿈이 현실이 된 거죠 너무 오래 걸려 믿기지 않아요
일단 놔두고 기준선을 넣죠
수동 위상 교정을 수정하면 이게 깨끗해져서
신호 대 잡음 비까지 높아지고 진폭이 증가할 거예요
정말 굉장하네요
우리가 약 10년간 추구해 온
감도와 해상도를 얻고 있습니다
개인적으로 제겐
매우 걱정스러운 순간이죠
이 결과를 얻으려고 오랫동안 일했는데
지금 이 순간조차 우리 손에 뭘 쥐고 있는지 모르거든요
"잉글랜드 노팅엄 노팅엄 대학교"
"물리학 건물"
"블랙홀 연구소"
블랙홀은 손이 닿지 않는 곳에 있죠
우리가 쓰는 방정식이 블랙홀을 실제로 묘사하는지
알지 못합니다
직접 테스트할 수가 없으니까요 그게 우리가 처한 딜레마죠
"실케 와인퍼트너 물리학"
제 연구실에
블랙홀의 특징을 모방한 모델이 있어요
물론 진짜 블랙홀은 아니죠 진짜면 꽤 위험할 테니까요
블랙홀이 아니라 거대한 물웅덩이예요
중앙에 멋진 소용돌이가 형성되죠
표면에 작은 변동을 일으키면 회전하는 블랙홀처럼 보여요
지평선과 관련된 물리학이 있습니다
빛의 굴절
호킹 복사
그리고 초방사죠
이런 효과는 우리가 시뮬레이션할 수 있어요
모두 사건의 지평선 밖에서 발생하죠
실험으로 확인은 못 했지만 마지막에는
수년간 예측돼 온 효과도 볼 수 있습니다
그게 진정한 물리학이죠
감지돼야 해요
현재로선 블랙홀에 관한 지식에 한계가 있지만
저는 과학자예요 이게 최선의 상황이죠
배양 접시에 이 우주가 있어요
새롭고 환상적인 통찰력을 담은 채
발견되길 기다리고 있죠
"2018년 1월 25일 호킹과의 휴가 4개월 뒤"
제타 마이너스 제타 물결 와이
여기엔 엡실론 투프라임 여긴 엡실론 프라임
그럼 1/W 플러스가 되겠네요
이건 1/W 플러스가 되죠
그럼 이걸 W 플러스에 계산해야 해요
정말 이게 다예요?
네, 이게 다예요
더 없어요, 1/W 플러스항만 원인이 될 수 있거든요
- 알겠어요 - 1/W 플러스가 필요해요
W 플러스 방정식으로 풀려면 이걸 계산해야 해요
그렇지 않아요
아니에요, 피적분함수로 풀어야죠
- 그렇네요 - W 플러스 범위가 0이잖아요
그러니 1/W 플러스가 없으면 0이 나와요
- 브린솝에선 이걸 이해 못 했죠 - 네, 그땐 이해가 안 됐어요
브린솝에서는 비교적 간단하다고 생각해서
생각을 많이 안 했는데
그때 이후로 문제를 복잡하게 하는
온갖 것을 발견했죠
브린솝에서는 손으로 계산할 수 있다고 생각했어요
10페이지 이내로요
그런데 직접 해보니
우리가 한 계산 중 가장 긴 편에 속하더군요
정말 그래요
1,050항이에요
1,050항이라고요? 그렇게 많이 추가하다 보면
실수가 나게 마련이에요
적어도 난 그래요
맬컴도 그 정도는 못 할 거예요
그 수의 반이라면 모를까…
한 달 전쯤에
컴퓨터를 써야 한다는 걸 깨달았어요
기본적으로 수천 개의 항을 더한다는 건데
더해서 정확히 12J가 되면
블랙홀의 털이 충분해서
어떻게 만들어졌는지 완벽하게 재구성할 수 있을 겁니다
정보 역설을 해결하려면 아직 멀었어요
지금까지 그런 건 본 적이 없어요
다시 말해 컴퓨터 프로그램에 실수가 있었거나
입력을 잘못했거나
문제 개념 분석이 잘못됐거나 이 셋 중 하나예요
성공에 대한 우리 기대도 왔다 갔다 하네요
성공할 거라고 믿어야죠
이유는 간단합니다
애초에 믿지 않았다면 이런 노력 안 했을 거예요
- 노력하고 있잖아요 - 그렇죠, 네
믿기 때문에 노력하는 거예요
믿지 않았다면 아마…
- 벌써 포기했죠 - 그럼 더 크게 낙담했겠죠
저는 성공할 것 같아요
뭔가 빠트린 것 같기는 하지만요
어떤 항 같은 거요
아니면 아이디어요
아이디어 같은 거요 제대로 추론만 하면 될 거예요
정보 역설에 따르면 블랙홀 때문에
우주는 결코
물리 법칙에 따라
설명될 수 없다고 하죠
제가 장담하는데
물리 법칙은 존재해요 그게 뭔지 알아낼 수 있습니다
시간은 걸리겠지만요
사물이 어떻게 움직이는지에 관한 우리의 표준 그림과
실제 관측이 일치하지 않을 때
상황은 흥미로워지죠
"앤드리아 게즈 천문학"
그럼 사람들이 더 비범한 설명을
찾기 시작하거든요
블랙홀의 경우도 그랬어요
처음에는 무척 난해하고
수학적이며 받아들이기 어려운 것으로 여겨졌어요
그런데 시간이 지나면서
이치에 맞지 않는 관측이 늘어난 겁니다
그걸 가장 그럴듯하게 설명하는 게 블랙홀이었죠
하지만 초대질량 블랙홀은 여전히 큰 논란이 됐어요
질량이 태양의 100만 배에서 10억 배에 달하는 블랙홀요
어쩌면 모든 은하 중심부에 초대질량 블랙홀이 있을 수 있죠
우리 은하에도요
그 점에 관해서 논란이 많았죠
제가 흥미를 크게 느낀 계기가 되기는 했지만요
제가 연구 중인 기술이 있었어요
제 그룹과 독일의 한 그룹이
그 기술을 써서 원칙은 알아낼 수 있었죠
그게 켁 천문대가 하와이에 문을 막 열었을 때예요
엄청나게 큰 망원경인데
그걸 갖고 놀게 해주다니 좀 놀랍더군요
그런데 통했죠
갑자기 은하 중심에 있는 별을 우리가 볼 수 있게 됐거든요
그중에 블랙홀이 있다면 태양 질량의 몇백만 배니
엄청나게 빨리 움직일 거예요
1995년에 처음 측정했어요
두 번째 사진은 1996년에 봤고요, 세상에!
위치가 완전히 달랐죠
움직이고 있었던 거예요!
1998년, 1999년 가까운 곳에 있는 블랙홀이
곡선을 그리기 시작한 게 분명했죠
곡률을 알면 블랙홀 방향을 알 수 있어요
그때 곡선을 그린 별이 3개 즉, 화살이 3개였죠
모두 같은 장소에서 교차했어요
그 짧은 시간에 궤도를 돌려면
거대한 뭔가가 필요하죠
그 중심에 초대질량 블랙홀 말고 다른 게 있다는 생각은
딱히 들지 않아요
우린 지금 안으로 들어가고 있죠
느낌이 와요
"2017년 10월 12일 EHT 이미지 해커톤"
아뇨, 가즈가…
네, 가즈가 어제 120을 보라고 했거든요
그래서 그런 거예요
이게 3C345예요?
- 네 - 그렇군요
EHT와 우리의 목표는 원대하죠
지금까지 아무도 못 본 걸 보기 위해서는
"마이클 존슨 천체물리학/EHT"
완전히 새로운 도구를 개발해야 합니다
넓은 시야에서 시작하면 훨씬 더 쉬워요
눈에 보이는 걸 믿게끔 정확도가 충분한 이미지를
재구성해야 하죠
그럼 이상한 구조가 생겨요
네, 어쨌든 선형 척도에 모두 적용한 건 아니고…
카메라로 사진을 찍을 때
우린 그 사진이 현실이라고 믿어요
"케이티 보우만 컴퓨터 공학/EHT"
직접 봤기 때문에 사진과 일치하는 걸 알거든요
그런데 사건의 지평선 망원경으로 블랙홀을 찍을 땐
블랙홀을 못 보기 때문에
우리가 찍은 사진이
실제 블랙홀의 모습인지 알 수가 없어요
실제 이미지인지 어떻게 평가하죠?
어느 쪽이 맞죠? 전반적으로 볼 때요
어느 쪽이 맞아요? 사람들이 발표하는…
우리 접근법 중에 팀을 나눈 다음
서로 대화할 수 없도록 하는 게 있어요
그러곤 다양한 종류의 이미지에서 데이터를 생성하죠
사건의 지평선 망원경에서 얻는 것과 같은 사실적인 데이터요
그런 다음 실제 이미지를 빼고 커뮤니티에 공개해요
이 데이터에서 최고의 이미지를 얻으라고 말하면서요
1팀 방에서 있었던 일은 1팀 방에서만 얘기하기로 하죠?
다른 팀 이미지를 보게 되면
제 이미지 알고리즘을 밀어붙일지도 모르겠어요
무의식적으로라도 그런 이미지를 선호하게 하는 거죠
이 진폭 오류 막대 좀 보세요
이미지를 여러 번 촬영해 과정을 다듬고 싶어요
실제로 이미지를 비교하기 전에요
데이터는 같은데 서로 다른 걸 보세요
사랑의 철창 매치…
팀 간의 서로 다른 알고리즘을 교차 비교할 수 있어야 하죠
서로 비슷해질 때 비로소
궁수자리 A*와 M87에도 동일한 작업을 할 수 있을 겁니다
폐쇄성이 낮을 때의 진폭이에요
차이가 엄청나죠
사흘 차이잖아요
네, 하지만 원천엔 차이가 별로 없고
광속은 바꿀 수 없잖아요
그런데 주황색과 파란색은 날짜랑 시간이 정확히 같아요
2팀 작업이 쉽지 않았던 것 같아요
제 생각엔 데이터가 아직 준비되지 않은 것 같아요
"혼마 마레키 EHT 이사회"
보정이 제대로 되지 않았죠
이미징을 하기에는요
할 일이 아직 남았어요
우연히 '가디언'지 웹사이트를 봤어요
13일 저녁 자정 무렵에요
발표가 났더군요
그거로 끝이었죠
"스티븐 호킹, 현대 우주론의 가장 밝은 별이 지다"
스티븐한테 가 보자는 얘길 맬컴이랑 했어요
걱정됐거든요
일거리를 보면 힘이 날 테니까요
조금이라도 결과가 도출되면
즉시 영국으로 가자고 했어요
스티븐과 얘기해 다음 단계를 의논하자고 했죠
프로젝트에 진전이 있는 걸 알면 스티븐이 기뻐할 테니까요
그런데 너무 늦어 버렸죠
- 우리 다 생각이 다르죠 - 네
스티븐도 자신만의 독특한 사고방식이 있었어요
그걸 더는 들을 수 없다니
엄청난 손실입니다
우리 우정은 특별했죠
과학적인 협력과 발견에서 성장했으니까요
제 경험상 다른 사람과의 우정과는 달랐습니다
그리고 그런 관계가…
과학적이고…
생산적이고 과학적인 상호작용을
수십 년간 유지했는데
갑자기 잃게 되니
정말 슬퍼요
친척을 잃는 슬픔과는 다릅니다
뭐랄까…
특별했는데 잃게 돼 정말 슬퍼요
충돌한 두 블랙홀 주변을 떠다니는 걸 상상해 보세요
블랙홀이 궤도를 돌면 시공간이 울리기 시작하죠
드럼에 달린 망치 같아요
드럼은 시공간 자체고요
울리기 시작합니다
중력파가 공간을 쥐어짜고 늘리죠
원칙적으로는 우리 고막이 뜯겨나가야 해요
빈 곳이어도 소리가 들려야 하죠
중력파는 사실 시공간이라는 매체에 있는 소리와 같습니다
그건 2015년 최대의 발견이었어요
어두운 두 블랙홀의 충돌을 중력파 천문대 라이고가 기록했죠
블랙홀이 합쳐져
더 큰 블랙홀처럼 조용해지기 전 마지막 0,2초입니다
정말 놀라웠죠
그 전까지 블랙홀에 관한 증거는
환경에 대한 영향이 다였거든요
이건 직접적이었죠
블랙홀의 존재뿐 아니라
블랙홀 한 쌍의 존재에 대한
최초의 직접적인 증거였어요
10억 년 넘게 여행하고 돌아온 신호를
기록하는 거예요
정말 굉장하고도 굉장한 발견이죠
제 연구는 이론적으로 블랙홀이 어떻게 충돌하는지
어떤 소리가 나는지 그 소리를 시뮬레이션하고
블랙홀 궤도의 역학 관계를 이해하는 것이었어요
중력파는 지구에 도달할 때쯤엔 너무나 조용하죠
실험은 마지막 몇 궤도만 포착할 뿐이에요
더 깊이 파고들어 접근하는 소리를 듣기 위해
제 그룹은 마지막 몇 분간의 근사치를 계산해 왔습니다
준비 과정을 더 오래 들으면
블랙홀의 역동성이 더 흥미로운지
움직임이 더 복잡한지 알 수 있죠
이 블랙홀은 질량도 다르고
궤도도 더 복잡할 뿐 아니라
회전하고 있습니다
시스템이 우주에서 회전하기 시작하죠
그러다가 중력파가 멀어지면
소리가 잦아들고
가까워지면 더 커집니다
이런 세부 사항은 중력파 소리를
듣는 것만으로도 추출할 수 있어요
이제 더 크고 빨라지죠
합치기 직전이에요
이제 조용합니다 하나의 큰 블랙홀처럼요
이와 같은 녹음을
본능적으로 경험할 수 있다는 건
인간이 느끼는 즐거움이에요
어떤 면에서는 블랙홀을 더 실감 나게 하죠
이럴 때 살맛 나거든요
모르고 있다가 발견하게 되는 순간 말이에요
"2018년 6월 5일, M87 블랙홀 이미징을 위한 데이터 준비"
좋아요, 데이터를 공개할게요
중요한 순간이에요, 시작하죠
자, 공동 작업에 참여한 모두를 이 노트에 포함할게요
최종 목표는 현실의 스냅숏이에요 '블랙홀의 실제 모습은 어떠한가?'
은하 중심부에 있는 블랙홀은 뜨거운 플라스마로 덮여 있죠
그래서 블랙홀 앞과 뒤 그리고 모든 방향에서 빛이 나와요
시공간을 너무 구부려 블랙홀 뒤에서 나오는 빛조차도
그 주변에서 휘어져 관찰자에 도달하죠
상상이 되실 겁니다
어떤 광자는 거리가 적당해 우리와 가까워지고
어떤 광자는 지평선에 가까워 안쪽으로 구부러지고
어떤 광자는 너무 가까워 블랙홀에 떨어지죠
블랙홀의 그림자는 밝기가 감소한 원형의 영역으로
주위에 밝은 고리가 있어요
아무도 본 적이 없는 것에 대한 구체적인 예측이 존재한다는 건
정말 특별한 일입니다
이미지를 만드는 거면 다른 방으로 가야 해요
- 알았어요 - 모두 동시에 시작해야죠
1팀 이미지 메이커!
범위가 가장 넓은 게 언제예요?
난 3601을 하고 있어요
- 3601은 내가 하려고 했어요 - 나도요
- 좋아요, 준비됐어요? - 어지러워요
맙소사, 잠깐만요 문 닫을까요? 준비됐어요?
잠깐만요, 이게 뭐죠?
이미지를 만들려는 거잖아요!
좀 느긋하게 할 수 없어요?
안 돼요
솁, 문 닫아요!
맙소사!
시작해도 돼요, 마이클? 강요는 안 해요
마이클을 기다리죠
그냥 각자 하던 일 하다가
20분 뒤에 만나면 안 될까요?
- 안 돼요 - 중요한 순간이잖아요
그래서 이건 제 생각이지만
처음엔 다 같이 하는 게 재밌을 것 같아요
그런 다음에 수정하든 뭘 하든 각자 일을 하는 거죠
정말 신나는 일이잖아요 혼자 하고 싶어요?
데이터를 좀 알 수 있도록 다 같이 하는 게 좋겠어요
- 준비됐어요? - 그래요
실패할 거예요!
기능 강화해요!
준비됐어요?
조준
- 발사! - 발사!
세상에! 시작했어요!
그냥 와플 같아요
모습이 정말 흥미롭네요
와플은 어떻게 돼 가요?
앤드루가 한 건 괜찮은데
수정이 전혀 안 돼요
밀도가 아주 높거든요
대니얼과 저도 이런 게 나왔어요
폐쇄성을 쓸 때만요
- 폐쇄성일 때만요? - 세상에, 카이스퀘어 좀 봐요!
- 꽤 좋은데요 - 범위도 좀 더 넓고
몇 번 더 반복하고 나면 매끈해질 거예요
필요 없는 부분도 제거되고요
- 이게 다 저대역이에요? - 네
- 단 하루예요? - 하루냐고요?
- 저기… - 상당히 암시적인데요
그게, 보기에…
진폭에서 특이치를 제거했어요?
손을 전혀 안 댔어요
정말 멋지네요, 여러분 정말 훌륭해요
잠깐만요, 그게 뭐죠?
케이티의 이미지예요
달라 보여요
이쪽에 명점이 더 있거든요
진짜예요?
다들 적당한 크기의 초승달 같은 걸 보게 될 거예요
- 저게 크기가 얼마죠? - 40쯤 돼요
그럼 가능하겠네요
M87이 태양 질량의 60억 배라면 기대할 만하죠
질량이 엄청나요
이게 뭔지 알아요? 블랙홀 무게를 재는 척도예요
저것과 조금이라도 비슷한 걸
매일 확보할 수 있다면…
자, 이 방에서 나가고 싶으면
그룹 사진 찍게 저쪽에 서요
끔찍했을 수도 있어요!
저는 키가 작으니까 여기에 서도 되죠?
이것도 나오게 찍어요!
이 시점에선
부주의한 게 아닌 이상 잘못될 수가 없어요
그래서 내 휴대폰으로 스크린에 있는 걸 찍어 놨어요
내일 봐요, 내일 좀 더 찍죠
많이도 필요 없고 이 이미지 중 하나면 돼요
실수로 엉뚱한 사람한테 문자를 보냈는데
사람들이 그걸 보고 스크린에서 측정해
논문을 쓴다니까요, 내가 장담해요
절대 누출되지 못하게 해야 합니다
EHT 프로젝트팀 외에는 아무도 못 보게 해야 해요
여기서 일어나는 일은
1팀 밖으로 못 나가게 해야 하죠
뜬구름 잡기예요
다 엉터리인 거 아는데 만에 하나 성공한다면
정말 끝내주겠죠
일이 잘 풀리고 있어요
프로젝트의 이 부분을 우리가 해냈죠
"2018년 9월 16일 잉글랜드 브린솝 코트"
목표인 12J에 대한 답을 얻을 수 있었어요
할 일이 좀 남았지만요
3,5 말고 중요한 건 없어요
- 3,5요? - 네
반가워요
- 안녕, 사샤! - 벌써 와 계셨네요!
당연하죠, 계산을 벌써 5페이지나 해놨어요
지각이에요!
짐 풀고 화장실에 다녀와요
아녜요, 제가 필요하잖아요
- 그럴 시간 없다? - 네
좋아요
어디까지 하셨죠? 뭘 해야 해요?
내 생각에 이제 남은 건
이 G 플러스마이너스 P를 이해하는 거예요
- 네 - 네, 그리고 지평선 너머요
맞아요, 또 다른 거 없어요?
그게 다예요
1년 만에 브린솝을 다시 찾았어요
작년엔 꽤 쉬운 일이라고 생각했죠
몇 주 더 투자하면 모든 항을 구해
원하는 답을 얻을 거라고 생각했어요
그런데 시간이 지나면서
그보다 훨씬 더 복잡하다는 걸 깨달았죠
TL/TR 플러스 TL
항이 수백만 개였거든요 2주로 끝날 일이 아니었어요
처음으로 컴퓨터를 꺼냈지만 효과가 없었죠
1/Y
그러다가 우리가 도출한 방정식을 적분이 가능한 부분과
불가능한 부분으로 나눌 수 있다는 걸 깨달았어요
그게 돌파구였죠
필요한 거의 모든 게 있었지만
어떤 이유에선지
몇 항이 빠진 걸 깨달았어요
N, D, 여기요
우리가 발견한 건
방정식이 관성 전하와
지평선 각속도의 변화를 합한 거라는 겁니다
그것의 수치를 구하면 12J가 나오죠
전엔 지평선의 각속도와 관련된 몇 가지 항만 있었어요
전체가 없으니 적분이 불가능했죠
이제 물리적인 사진도 있고
12J를 구할 좋은 방법도 있으니
마지막 단계예요
마무리만 하면 돼요 확실히 하는 거죠
스티븐이 이걸 끝까지 못 보게 돼 정말 슬퍼요
보면 좋아할 텐데
물리학이 개인적인 일이 될 수 있다니
이상해요
프로젝트가 진행되는 와중에 스티븐이 세상을 떠나 슬퍼요
성공해도 알려줄 수가 없잖아요
앞에 한 병 놓고…
스티븐을 위하여
정말 훌륭한 분이셨죠 지금도 잊히지 않는 건
이런 질문을
정말 소중하게 생각하셨다는 겁니다
어떤 이유에서든 블랙홀 내부는 무척 다르죠
그걸 알아낸다면 대가는 엄청날 거예요
우주의 본질이죠
맞아요
호킹은 우리에게 가장 큰 단서를 남겼죠
지금 진행 중인 프로젝트가
만약 성공한다면 거대한 표지판이 될 거예요
'이쪽에 금이 있습니다'
밤하늘을 올려다본들
눈에 보이진 않죠
하지만 저기 있는 걸 알아요
우릴 조롱하는 것 같죠
'나에 관해 알아내 봐'
"NEROC 헤이스택 천문대"
"EHT 이미징 2팀 팀 간 이미지 비교 2주 전"
오디오 좀 확인할게요
제 말 들리세요?
네, 들려요
- 모니카, 들려요? - 들려요, 안녕!
좋아요, 그럼 시작할게요
첫 번째 텔레콘이 보여주는 건
"아키야마 가즈노리 천체물리학/EHT"
M87의 첫 이미지예요
모든 이미지는 매우 일관되고
그림자 같은 특징이 있죠
결과가 정말 고무적입니다
와, 성공이에요 확실히 성공했죠
고리 모양이에요
그런데 무척 회의적인 생각이 들 겁니다
보게 돼서 좋긴 한데 저나 제가 보는 것에 관해
의심이 들기 시작했어요
저걸 그림자라고 불러도 괜찮을 것 같아요
중간에 보이는 거요
속단은 금물이지만요
다른 팀 이미지도 볼까요?
아뇨
이미징 워크숍에서 각 팀의 이미지를 검사할 땐…
너무 흥분돼서 어젯밤에 잠을 설쳤어요
이 데이터 세트와 이미지를 8년간 기다렸거든요
결과가 꽤 일관적이라 정말 기뻐요
다른 팀은 어떤지 보고 싶어요
다들 비밀을 지켰거든요
"EHT 이미징 3팀 이미지 비교 1주 전"
이미징 3팀은 '클린'이라는 알고리즘을 이용하는
"앨런 마셔 천체물리학/EHT"
표준 기술을 대체로 사용해 왔죠
이미지를 만드는 사람이 3팀엔 대략 6명이에요
우리가 대체로 동의하는 이미지의 중심 부분입니다
다른 팀은 '최대 엔트로피'를 이용하는 것을 비롯해
다양한 방법을 쓰고 있는데 다음 주가 기대되네요
결과가 일관적이면 좋겠어요
그 부분에 집중하고 있습니다
최악의 경우는 이겁니다 블랙홀 그림자를 보기는 봤는데
알고 보니 인위적인 거더라는 거죠
"EHT 이미징 1팀"
현재 1팀은
결과에 관해 꽤 자신하고 있어요
우리 이미지가 일관적이라 상당히 만족스러운데
다른 팀 이미지는 보질 못해서요
"앤드루 차엘 천체물리학/EHT"
모든 게 엉망이 될 가능성도 있어요
팀끼리 서로 비교할 때면요
내 걱정은 이거예요 다음 계획은 뭐죠?
- 서로 이미지가 다르면? - 그렇죠
"2018년 7월 23일 EHT 이미지 비교 워크숍"
좋은 아침!
- 어떻게 돼 가요? - 좋아요
좋아요, 기대할게요
- 안녕하세요 - 네
- 드디어 만났네요 - 그러게요
케이티예요
- 반가워요 - 저도요
여기까지 와줘서 고마워요
흥분되는 순간이에요, 모든 팀이 같은 기본 구조를 보고 있는지
처음으로 확인하게 되거든요
저도 다른 곳의 결과는 보질 못했어요
그러니까 우리한텐 크리스마스나 하누카 같은 날이죠
선물을 풀어볼 테니까요
조랑말을 받았냐고요? 모르겠어요
직접 보정하고 진폭 플러스 폐쇄성 위상으로 넘어갔어요
알았어요
소름이 좀 돋았어요
10여 년간 이 순간을 기다렸거든요
"모니카 모스치브로츠카 천체물리학/EHT"
10년간 블랙홀 모형을 만들었는데
드디어 현실이 됐어요
뭘 할 수 있는지 보죠
정확히 같은 스크립트를 쓰는 거예요
아무것도 바꾸지 않고요
어떻게 되나 보자고요
좋아요, 그거 흥미롭겠네요
그냥 궁금하잖아요 다 같이 쓸 수 있는 스크립트를
만들 수 있는지…
마이크로아크세컨드 규모죠
그래서 더 많은 진공 상태로 채워지는 것 같아요
제로 기준선에 대한 대응에는 두 가지 선택지가 있는데
둘 다 비슷한 이미지를 만들고 있어요, 그렇죠?
그걸 사용하는 건 말이 안 돼요
그렇지 않아요 정보를 더 확보하잖아요
하지만 그 정보가 관련이 없을 수도 있고…
마이클, 3팀 이미지가 아직도 안 왔는데 독촉할까요?
알았어요
- 그럼 악화할 거예요 - 알았어요
미안, 잠시만요
언제쯤 준비될 것 같아요?
- 글쎄요 - 15분 정도요?
네, 별일 없으면 15분이면 돼요
3팀은 얼마나 걸리죠?
순조로울 경우 몇 분이면 돼요
이렇게 하죠
숫자를 보고 문제가 없으면…
알았어요
- 저기… - 준비됐어요
좋아요, 먼저 모든 이미지 간의 교차 상관관계 비교를
정규화했어요
두 이미지 사이에 일관성이 완벽할 땐 1점
0은 형편없단 뜻이죠
진실의 순간을 맞이할 준비 되셨어요?
좋아요, 아래로 내릴게요
이런
저길 봐요
와!
M87이에요!
기본적으로 픽셀 단위로 비교했어요
이미지가 얼마나 비슷한지를요
다른 팀과는 얘길 전혀 안 했는데
이런 수치가 나왔잖아요
우리 모두 같은 구조를 보고 있다는 거죠
정말 희망적이에요
뜻밖에도 감정이 복받쳤어요
수학적인 관점에선 그걸 잘 알죠
우리 모델에 그것과 비슷한 그림도 있고요
그런데 그건 실제 데이터잖아요
"세라 마코프 EHT 과학 위원회"
시뮬레이션이 아니라 블랙홀을 정말로 본 거죠
몇 시간이나 휴대폰을 쳐다봤어요
이제 전체 협업 팀이
한자리에 모여 동의하는 일만 남았어요
"네덜란드 네이메헌 전 세계 EHT 협업 미팅"
"2018년 11월 8일"
알마와 위도가 같습니다
프로젝트에서 매우 중요한 단계죠
배경이 서로 다른 사람들을
한자리에 모아놓고
200, 250명을 대표하는 일에 대한 동의를 받아야 하거든요
좋은 질문이네요 무엇이 최선일까 하는 건…
신뢰를 잃는 건 한순간이에요
사건의 지평선 망원경은 오랜 세월 신뢰를 쌓아 왔죠
제대로 해야 합니다
핵심 요소를 어떻게 결정하죠?
모두 동의하느냐에 따라서요?
계속돼 온 토론 주제죠 논쟁의 여지가 있어요
아직 확정되지 않았을 겁니다
"15:30-17:00 소규모 회의: 논문 II + IV"
네, 저희도 하나의 이미지를 원하지만
변화도 보여주고 싶어요
네, 절충안을 생각해야 해요
효과가 있을 만한 것으로요
'뭘 보여주고 싶은가?'를 생각하는 대신
최고의 데이터 세트와
최고의 이미지를 선택해야 할 것 같아요
누구나 쉽게 재현할 수 있도록요
저는 평균 이미지는 좋은데
어떤 데이터와도 일치하지 않아요
파라미터 같은 걸 추정할 때 이 이미지를 사용할 건가요?
다들 각자의 자금을 들여 기대치를 안고 왔기 때문에
서로 설득하려 하죠
하나의 길을 찾도록 강요하려 해요
합성 데이터에 모델링 되지 않은 체계적 요소가 있다고…
그래서 민주적이지만 쉽지 않습니다
거짓말은 안 할게요
블랙홀을 연구하는 물리학자의 꿈은
지평선을 지나 반대편으로 가는 것입니다
제가 그곳에 간다면
이 세상을 떠날 준비가 됐는지 확실친 않지만
거기서 뭘 보게 될까요?
고대 탐험가들이 바다에 이끌린 것처럼
우린 지평선에 매혹됩니다
늘 한계에 이끌리죠
블랙홀의 지평선은
우주에 관한 우리 지식의
가장자리에 존재합니다
그 가장자리를 뛰어넘을 때 기쁨은 이루 말할 수가 없죠
그걸 '극치'라고 해요
더는 넘어야 할 것이 없거든요
물리적으로는 존재하지 않죠
우주에서 측정 가능한 부분이 아닙니다
그래도 직접 가서 경험할 수 있어요
아무한테도 말을 못 할 뿐
여러분은 바깥세상에 더는 존재하는 게 아니니까요
사람들은 항상 직관적으로 죽음과 연결하죠
"2018년 10월 5일"
여기 있네요! 웃고 있어요!
반가워요, 두 사람 다 보고 싶어요
우린 이제 자유예요
"블랙홀 엔트로피와 부드러운 털"
논문을 끝냈거든요
그래서 다들 웃고 있는 거예요
기분 좋네요
저도 기분이 정말 좋아요
정말 오래 걸렸는데 끝났잖아요
한시름 놨어요
좀 더 큰 그림을
생각할 수 있어 좋은 것 같아요
오랜 시간 발이 묶여 있는 느낌이었는데…
해방된 기분이죠
맞아요, 현재 진행되는 일에 더 동참할 수 있잖아요
우리가 도출한 결과가 매우 설득력이 있어요
우리는 부드러운 털이 블랙홀에 저장된 모든 정보를
설명할 수 있다는 걸 보여줬습니다
그런데 다음에 뭘 할지 잘 결정해야 해요
네, 맞아요
이런 일이 일어날 수 있다는 것뿐 아니라
일어난다는 걸 보여줘야 하는데 쉽지가 않습니다
블랙홀 안팎으로
정보가 흐르는 데는 어떤 메커니즘이 있죠
그 문제가 훨씬 더 복잡해요
스티븐은 우리가 그걸 하길 바랄 거예요
15일 언론 발표에 참석할 거예요?
좀 망설여져요
안녕하세요?
스티븐 호킹 교수님의 마지막 책 출판회에 오신 걸 환영합니다
호킹 교수님은 사망 전까지 자신의 마지막 논문을 통해
오랜 동료인
맬컴 페리, 앤디 스트로밍거 교수님과 함께
오늘날 과학계가 직면한 가장 곤혹스러운 문제인
정보 역설에 관한 연구를 계속하셨죠
맬컴, 앤디 논문 내용을 요약해 주세요
네, 스티븐은 저희에게
큰 숙제를 내줬죠
블랙홀이 무엇인지 이해하는 데
50년이 걸렸습니다 양자 문제를 걱정하기 전에…
이 길로 가면 우리가 원하는 곳으로 갈지
알아내는 데 10년이 걸릴 거예요
불가능한지조차 알 수 없죠
과학자가 할 말은 아니지만 고백하는데
느낌이 좋아요
이 위대한 모험에 동참해 무척 기쁩니다
- 스티븐을 위하여 - 스티븐을 위하여
- 부드러운 털을 위하여 - 부드러운 털을 위하여
정보 역설의 종말을 위하여
다음 논문을 위하여
멋진 인생이에요
이런 게 인생이죠
"2019년 4월 10일"
"로건 공항"
"내셔널 프레스 빌딩"
"기자석"
내 기분도 그랬어요
기자 회견에 오신 걸 환영합니다
국립 과학 재단과 사건의 지평선…
안녕하세요
실제 발표가 전 세계에 생중계되기까지
"벨기에 브뤼셀"
시간이 얼마 안 남았어요 여섯 곳에서 기자 회견이 동시에…
"칠레 산티아고"
오늘은 천문학에 특별한 날입니다
"일본 도쿄"
"대만 타이베이"
많은 사람이 함께 작업한 결과를 오늘 이곳에서 보시게 될 겁니다
감사합니다, 귀빈 여러분 블랙홀 애호가 여러분
블랙홀은 우주에서 가장 신비한 물체입니다
저희는 대규모 협업의 일원입니다
회원 수는 200명에 달하며 기관은 총 60개
20개가 넘는 국가와 지역에서 일하고 있죠
우리는 전엔 안 보이던
우주의 일부를 드러내기 위해 10년 넘게 일했습니다
보는 게 불가능하다고 생각한 것을 본 사실을
여러분께 말씀드릴 수 있어 정말 기쁩니다
저희는 블랙홀을 직접 보고 사진도 찍었죠
바로 이겁니다
이것은 블랙홀의 존재에 대한 시각적 증거입니다
우리는 이제
태양보다 65억 배나 무거운 블랙홀이
M87 중심에 존재한다는 걸 압니다
이건 시작에 불과하죠
"과학자들, 마침내 블랙홀의 첫 이미지 포착"
"처음으로 모습을 드러낸 블랙홀"
"하나 감소한 광대한 우주의 미스터리"
"구글"
자막: 양미정