천문학자들이 아주 오랫동안 우주에서 찾던 것이 있습니다.
그것은 바로 초신성이 되기 직전인 거대한 별의 마지막 모습입니다.
하지만 불행하게도, 그동안 우리는 별이 죽고난 후의 흔적들만 발견할 수 있었죠.
그런데 얼마전 과학자들은 드디어 초신성이 되기 직전의 별을 발견했습니다.
뿐만 아니라, 과학자들은 이 별이 초신성이 되는 과정을 처음으로 실시간으로 목격했습니다.
2020년 여름, 과학자들은 아주 거대한 별을 발견했습니다.
이 별은 지구에서 약 1억 2천만 광년 떨어진 NGC 5731 은하에 자리잡고 있었죠.
이 별의 정체는 바로, 태양 질량의 무려 10배가 넘는 적색 초거성이었습니다.
적색 초거성은 태양처럼 핵융합을 이용해서 에너지를 만들어 내는 별입니다.
하지만 적색 초거성은 수소와 헬륨 이외에도, 니켈이나 철같은 더 무거운 원소들도 만들어냅니다.
그리고 적색 초거성은 이러한 원소를 태우면서 점점 더 뜨거워지고 더 많은 압력을 받게 되죠.
결국 적색 초거성의 에너지는 점점 고갈되고 핵은 붕괴되어 초신성으로 폭발하게 됩니다.
(철 니켈 등의 융합은 에너지를 만드는 것이 아닌 소모하기 때문)
과학자들이 발견한 적색 초거성은 바로 이 마지막 과정을 겪고 있던 중이었습니다.
발견 당시의 적색 초거성은 아주 격렬하게 가스 덩어리들을 우주 공간으로 분출하고 있었는데요.
이 가스 덩어리들은 시간이 지나면서 점점 늘어났고, 또 연쇄적으로 폭발하기 시작했습니다.
이 때 관측된 적색 초거성의 표면은 가스의 연쇄 폭발로 인해 아주 밝은 섬광으로 가득했죠.
초신성이 되기 직전의 별이 이렇게 격렬하게 활동하는 경우는 한번도 발견된 적이 없었습니다.
그동안 과학자들은 죽음에 임박한 별들의 마지막은 비교적 조용할 것이라 생각해 왔었는데요.
그런데 이 적색 초거성의 발견으로 인해서, 기존의 개념이 완전히 부정된 겁니다.
그리고 시간은 계속 흘러가 이제 관측을 시작한지 약 100일 정도가 되었습니다.
이때가 되자 적색 초거성의 밝기는 급격하게 어두워지기 시작했습니다.
적색 초거성의 밝기가 기존의 밝기 대비 무려 절반 이하로 떨어지고 있었죠.(128 -> 51)
그리고 약 130일 정도가 되자, 적색 초거성은 결국 초신성으로 폭발하게 되었습니다.
과학자들은 이 적색 초거성을 발견하고 초신성이 될 때까지의 모든 과정을 실시간으로 지켜볼 수 있었는데요.
별이 초신성이 되는 과정을 실시간으로 관측한 것은, 천문 역사상 처음있는 일이었습니다.
뿐만 아니라, 이렇게 격렬하게 마지막을 장식한 별의 관측도 이번이 처음이었죠.
그런데 이 적색 초거성의 마지막이 다른 적색 거성들보다 더 격렬했던 이유는 무엇이었을까요?
아직 정확하지는 않지만, 이 적색 초거성의 핵융합 과정과 어떻게든 관련되어 있을 가능성이 있습니다.
그리고 어쩌면 우주에는 이러한 초신성들이 훨씬 더 많이 존재하고 있을 지도 모르죠.
이러한 초신성의 과정을 더 많이 관측할 수 있게 된다면, 이 비밀을 밝혀낼 수 있을 겁니다.
어쩌면 초신성이 되는 과정은 우리가 생각했던 것보다 훨씬 더 강렬한 사건일 수 있습니다.
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