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2016년 5월 6일 금요일

우주 이야기 485 - 다른 별의 흑점을 관측하다.



(Zeta Andromeda has a large sunspot at its north pole. The south pole cannot be seen, but you can see sunspots at latitudes near the poles and these sunspots are not there at the same time, they are seen alternately on the northern and southern hemispheres. They appear and disappear again with an asymmetrical distribution on the surface of the star. Credit: Roettenbacher et al.)


 태양과 마찬가지로 다른 별 역시 표면에 흑점 현상과 플레어 같은 자기장과 연관된 현상이 발생합니다. 과학자들은 지금까지 이에 관련된 많은 증거들을 발견했지만, 사실 현재의 관측 기술로도 별의 표면을 상세하게 관측하기는 어렵기 때문에 흑점의 분포와 크기 등에 대한 정보를 얻은 경우는 흔치 않았습니다.  


 최근 엑세터 대학의 스테판 크라우스 교수(Professor Stefan Kraus from the University of Exeter)가 이끄는 연구팀은 지상에 있는 다수의 망원경을 이용한 간섭계로 330m 구경의 단일 망원경과 같은 분해능을 얻어 지구에서 181광년 떨어진 별인 제타 안드로메다 (Zeta Andromedae)의 표면을 관측했습니다. 


 이번 관측에서 과학자들은 별의 표면에 있는 흑점의 위치를 선명하게 관측하는데 성공했는데, 이 별이 비교적 젊은 별이기 때문에 태양이 초기에 어떤 환경이었는지를 알 수 있는 중요한 단서를 제공하고 있습니다. 


 제타 안드로메다의 흑점들은 태양과는 달리 주로 적도 부근이 아니라 중위도 및 극지방에 흩어져 있습니다. 특히 북극에는 아주 큰 흑점이 존재하는데, 그 정확한 이유는 모르지만, 여기에도 역시 항성 자기장이 관여할 것으로 생각됩니다. 


 제타 안드로메다의 흑점은 생각보다 상당히 크고 위치도 태양과는 달라서 별의 진화 과정에서 흑점 활동이 큰 변화를 겪을 수 있다는 점을 시사하고 있습니다. 어쩌면 태양도 생성된지 얼마되지 않은 시점에는 비슷한 모습을 하고 있었을 가능성이 있습니다. 


 연구팀은 초기 지구 생명체 탄생을 이해하기 위해서는 초기 태양의 환경을 이해하는 것이 중요하다고 보고 있습니다. 초창기의 태양은 지금보다 훨씬 불안정하고 강력한 태양 폭발을 일으켰을 것입니다. 그리고 사실 지금보다 더 적은 에너지를 방출했을 것입니다. 


 이런 불안정한 환경의 태양에서 지금의 안정적인 태양으로의 진화는 지구 생명체가 지금처럼 생존하는 데 매우 중요한 요소입니다. 이와 같은 사실은 지구 밖에서 생명체를 찾는 연구에서도 시사하는 바가 큽니다. 앞으로 이에 대한 연구가 계속될 것입니다. 


 참고 


 No Sun-like dynamo on the active star ζ Andromedae from starspot asymmetry, Nature, nature.com/articles/doi:10.1038/nature17444 

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