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2012년 7월 10일 화요일

우주 이야기 97 - 너무 가까운 동반성




 우주에는 태양과는 달리 다른 동반성과 같이 있는 별들이 상당 수 존재합니다. 간단한 예를 들어 태양에서 제일 가까운 알파 센타우리는 3개의 별이 같이 있죠. 이들은 약하게 중력적으로 연결되어 있기도 하지만 반대로 중력적으로 큰 영향을 미칠 수 있는 근접한 거리에서 서로의 질량 중심 주위를 공전하는 경우도 흔합니다. 보통 가장 흔한 경우는 두개의 별이 서로의 질량 중심을 공전하는 쌍성계이며 경우에 따라 3개 이상의 별들이 중력으로 서로 영향을 받을 수도 있습니다. 


 여기서 쉽게 생각할 수 있는 일가운데 하나는 그렇다면 만약 쌍성계의 경우 이 두개의 별이 아주 가까이서 공전하면 어떻게 될까 하는 질문입니다. 별이라는 것은 사실 뜨거운 가스 덩어리 이므로 충분히 가까이 다가설 경우 서로간에 물질 교환도 일어날 수 있으며 더 나아가 하나의 별로 합쳐지는 경우도 있을 수 있습니다. 


 천문학자들은 지난 수십년간 결국 두개로 합쳐질 운명에 있을 만큼 가까운 위치에서 서로 공전하는 별들을 많이 관찰해왔습니다. 하지만 그것들 중 어느 것도 서로의 공전 주기가 5 시간 미만인 쌍성은 없었습니다. 


 영국 왕립 천문학회 (Royal Astronomical Society ) 에 의하면 하와이에 있는 United Kingdom Infrared Telescope (UKIRT) 의  Wide Field Camera (WFCAM) 를 사용한 연구에서 천문학자들이 공전주기가 2.5 시간에 불과한 쌍성계를 찾아냈다고 합니다. 이는 기존에는 거의 불가능하다고 생각했던 수준으로 두 별은 거의 마주 보고 도는 셈이나 다를 바 없는 상황입니다. 




This artist's impression shows the tightest of the new record breaking binary systems. Two active M4 type red dwarfs orbit each other every 2.5 hours, as they continue to spiral inwards. Eventually they will coalesce into a single star. (Credit: J. Pinfield, for the RoPACS network) )

 아마도 이것이 가능한 이유는 이 두 별이 Type M4 의 작은 적색왜성이기 때문일 수도 있지만 이것만으로는 이렇게 가까이서도 공전이 가능한 충분한 이유라곤 할 수 없습니다. 연구팀은 이 적색왜성들에서 나오는 자기장 및 항성풍이 서로를 밀어내므로써 이 두 별이 완전히 합쳐지지 않고 공전이 가능하다는 가설도 생각하고 있습니다. 아무튼 이 별들은 결국 미래에는 하나의 별로 합쳐지게 될 것으로 보입니다.


 이 발견은 쌍성계의 진화에 대한 기존의 생각을 변경하게 만드는 것이라고 연구진들은 평가했습니다. 



 출처 



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