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2013년 12월 6일 금요일

우주 이야기 190 - 밤하늘에 새로운 별이 등장 ! 2013 년 신성이 나타나다




 신성 (Nova) 이란 갑자기 보이지 않던 별이 육안으로 관찰되는 경우로  망원경이 발견되기 이전부터 그 존재가 알려져 있었습니다. 다만 당시에는 왜 나타나는 현상인지 잘 몰랐죠. 신성은 우리 은하계에서 매년 수십개씩 발생하는 것으로 보이지만 실제로 지구에서 관측이 가능한 것은 몇개 되지 않습니다. 1 년에 한개도 관찰하지 못하는 경우도 있죠. 그런데 2013 년 에는 2 개나 육안으로 관찰이 가능합니다. 


 첫번째 신성은 Nova Delphini 2013 (PNV J20233073+2046041) 로 돌고래 자리 (constellation Delphinus) 에서 발견된 밝은 신성입니다. 이 신성은 2013 년 8월 14일 일본의 아마추어 천문가 아카가키 코이치에 의해 발견되었는데 발견 당시에는 겉보기 등급이 6.8 등급이었다가 8월 16 일에는 4.3 등급 까지 올라가 신성 중에는 꽤 밝은 편에 속했습니다. 당시에 이 신성은 육안으로 볼 수 있었습니다. 




(신성 Nova Delphini 2013   Nova Delphini 2013, in the night sky. Using a small telescope to scan the skies on August 14, Japanese amateur astronomer Koichi Itagaki discovered a "new" star within the boundaries of the constellation Delphinus. Indicated in this skyview captured on August 15 from Stagecoach, Colorado, it is now appropriately designated Nova Delphini 2013.  Credit : Jimmy Westlake/Colorado Mountain College )


 2013 년 12 월에는 남반구에 새로운 신성이 발견되었는데 그 명칭은 Nova Centauri 2013 입니다. 켄타우로스 자리 (북반구에 위치한 한국에서는 잘 안보임) 에 나타난 이 신성은 발견 당시 겉보기 등급이 + 5.5 정도였다가 계속 밝아져 + 4-5 사이에 위치하고 있습니다. 어쩌면 최근래에 가장 밝은 신성이 될 지도 모를 만큼 밝습니다. 



(2013 년 12월 4일  브라질 상파울로에서 찍은 Nova Cen 2013/  Nova Centauri 2013 imaged from São Paulo, Brazil. Credit: Ednilson Oliveira )


 신성 (Nova) 가 생기는 가장 주된 기전은 백색왜성 - 적색 거성 쌍성계에서 백색 왜성 쪽으로 중력에 이끌려 물질이 빨려들어가 백색 왜성의 표면에서 다시 연소되 폭발을 일으키는 것입니다. 이 때 백색 왜성이 뿜어내는 물질의 양은 태양 질량의 1 만분의 1 에 불과하지만 밝기는 태양의 5 만에서 10 만배 까지 밝아집니다. 초신성 폭발의 경우는 전혀 다른 기전으로 발생하며 이 때 생기는 에너지의 양은 엄청나서 은하계 자체보다 밝을 수도 있습니다. 신성은 비교적 자주 생기지만 초신성 폭발은 은하계에서도 매우 드물게 일어납니다. 


 우리 은하계에서 관측된 초신성 폭발은 1604 년에 발견된 케플러의 초신성 (Kepler's Supernova) 입니다. 공교롭게도 스승인 티코 브라헤와 제자인 요하네스 케플러는 자신들이 관측 중에 마침 등장한 초신성에 대해서 자세히 기록했는데 케플러가 기록한 것은 SN 1604 라는 우리 은하에서 가장 최근 (!) 에 발생한 초신성 폭발이었습니다. 거리는 지구에서 약 2 만 광년 정도이고 현재는 성운을 남겨놓은 상태이죠. 이후에 발견된 모든 초신성은 다 외부 은하에서 발생한 것입니다. 우연 치고는 꽤 재미있는 일입니다. 


 (여담이지만 SN 1604 이후 지구에서 가장 가까이에서 발생한 초신성은 1987 년 대마젤란 은하에서 발견된 SN 1987A 입니다. 16.8 만 광년 떨어진 위치에서 폭발했는데 최고 +2.9 등급까지 밝아져서 육안으로 볼 수 있는 초신성 가운데 하나였습니다)    



 참고 






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