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우주 이야기 940 - 적색 거성의 마지막 순간을 확인하다.



(The star U Camelopardalis pulses out a shroud of dust and gas – a similar process to what astronomers have observed coming from the red giant T Ursae Minoris(Credit: ESA/Hubble, NASA and H. Olofsson (Onsala Space Observatory)))


 과학자들이 생의 마지막 순간에 외곽층 가스를 날려보내는 적색 거성을 관측했습니다. 지구에서 3천 광년 떨어진 T Ursae Minoris (T UMi, 아마도 작은 곰자리 T 별이라고 번역해야 할 듯)는 12억살 된 별이지만, 태양보다 2배 큰 질량 때문에 이미 적색 거성 단계에 들어갔습니다. T UMi는 중심부 핵연료가 고갈되어 안정적인 핵융합 반응을 유지할 수 없기 때문에 수백일 주기로 밝기가 변하는 변광성이 된 상태입니다. 그러면서 이 단계에 들어선 다른 적색 거성과 마찬가지로 주변으로 물질을 조금씩 내보내고 있습니다. (사진은 사실 다른 적색 거성의 것이지만 대략 비슷한 상황) 


 호주 국립 대학 및 헝가리의 천문학자들은 T UMi에서 일어나는 과정을 상세히 연구했습니다. 다행히 이 별은 지구에서 비교적 가까운 거리에 있어 지난 30년간 관측이 이뤄졌으며 덕분에 밝기 및 온도 변화에 대한 데이터가 상당히 잘 수집되어 있습니다. 연구팀은 이 데이터를 바탕으로 thermal pulse (TP)라는 주기적 변화 과정을 조사했습니다. 그 결과 관측된 결과는 기존의 항성 진화 모델과 일치하는 것으로 나타났습니다. 


 결국 태양도 이런 과정을 거쳐 주변으로 가스를 날려 보내고 백색왜성만 남게 될 것입니다. 물론 이 과정은 적어도 수백만년 이상 시간을 두고 일어나므로 인간의 짧은 수명으로는 그 과정을 관측할 수 없지만, 각 단계에 있는 항성을 관측해 전체를 추정할 수 있습니다. 과학자들은 정확한 예측과 모델을 개발하기 위해서 많은 별을 관측하고 계속해서 모델을 검증할 것입니다. 


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