‘별이 이렇게도 죽네’…새 우주 폭발 현상 발견

국내 과학자가 포함된 국제 공동 연구진이 1990년대 후반부터 이론으로만 예측됐던 새로운 우주 폭발 현상을 발견, 별이 최후를 맞는 또 다른 가설을 제시했다.

서울대 임명신, 경희대 박수종 교수 등 초기우주천체연구단 연구원 6명이 참여한 10개국 34명의 국제공동연구팀은 지금까지 알려진 일반적 ‘감마선 폭발’(GRB:Gamma-Ray Burst)과는 성격이 다른 ‘GRB 101225A’를 관측했다고 30일 밝혔다. 연구결과는 과학학술지 네이처 1일자에 발표됐다.

감마선 폭발은 우주에서 높은 에너지를 지닌 빛의 입자인 감마선이 대량 방출될 때 일어나는 강력한 폭발현상으로, 보통 별이 죽음을 맞는 순간에 나타난다. 지금까지는 태양보다 수십배 무거운 별이 늙어서 죽거나 중성자별(매우 밀도가 큰 별) 두 개가 충돌 할때 발생하는 것으로 알려져 왔다.

연구진은 지난해 12월 25일 약 43억 광년 떨어진 곳에서 포착된 천체 ‘GRB 101225A’의 특성을 분석한 결과, 대개 2초에서 수백 초간 지속되는 보통 감마선 폭발과는 달리 30분 이상 지속되는 특이한 모습을 보였다. 또 폭발 잔광을 분석한 결과 수 만 ℃에서 시작해 점차 식어가는 물체에서 관찰되는 빛의 스펙트럼을 갖고 있음을 확인했다.

박 교수는 “GRB 101225A는 먼 옛날 이미 한번 폭발을 겪은 중성자별이 그 옆에 있는 보통 별(헬륨별) 내부를 휘젓다가 또 다시 폭발을 유발하고, 폭발 후 남은 천체는 블랙홀이 됐을 것으로 추정된다”고 말했다.

천문학 교과서에는 별이 나이들면 초신성 폭발을 한 후 블랙홀이나 중성자별로 남거나 차츰차츰 식어서 백색왜성으로 바뀐다고 돼 있으나 이번 연구를 통해 중성자별이 다른 별과 섞여 블랙홀로 변하는 새로운 죽음의 경로가 밝혀진 것이다.

국민일보 쿠키뉴스 민태원 기자 twmin@kmib.co.kr


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