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2020년 1월 11일 토요일

우주 이야기 998 - 이번 세기 후반에 신성으로 폭발할 쌍성계



(Artist's concept of a binary system set to go nova this century, Credit: NASA)


 천문학자들이 이번 세기 후반기에 신성 (nova) 폭발을 일으킬 가능성이 높은 천체를 찾아냈습니다. 브래들리 E 쉐퍼(Bradley E. Schaefer, Juhan Frank, and Manos Chatzopoulos, with the Louisiana State University Department of Physics & Astronomy)를 비롯한 연구팀은 지구에서 1100광년 떨어진 쌍성계인 V Sagittae (V Sge)의 관측 데이터를 비교 연구했습니다. 


 V Sagittae 자체는 지구에서 봤을 때 9.6등급인 어두운 별이지만, 이 별에 대한 관측 데이터는 1890년대부터 존재합니다. 이 별은 격변 변광성 (Cataclysmic Variable (CV))이라는 형태의 변광성으로 동반성에 가까이 있는 백색왜서에서 물질을 흡수해 밝기가 급격히 높아지는 형태의 변광성입니다. 백색왜성 표면에 충분한 물질이 축적되면 수소 핵융합 반응이 일어나 밝기가 급격히 밝아지면 이 때는 마치 새로운 별이 나타난 것 같기 때문에 신성 (nova)라고 부르게 됩니다. 


 연구팀은 1890년대부터 V Sagittae의 밝기 변화를 조사해 이 별이 점점 밝아지고 있다는 사실을 밝혀냈습니다. 이는 동반성에서 물질을 계속 흡수하면서 점차 밝아지고 있는 것입니다. 그리고 아마도 2083년이 되면 시리우스 만큼 밝아지면서 밤하늘에 새롭게 신성으로 나타날 것으로 예상됩니다. V Sagittae는 다른 격변 변광성보다 100배 정도 밝은 편이어서 금성 만큼 밝게 빛날 수도 있습니다. 오차 범위는 16년 정도로 2067-2099년 사이 폭발이 예상됩니다. 오래 산다면 이를 직접 볼 기회가 있을 수도 있을지도 모릅니다. 


 이런 격변 변광성의 끝은 결국 초신성 폭발입니다. 점점 물질을 흡수한 백색왜성은 결국 질량과 중력이 커져 백색왜성의 상태를 유지할 수 없게 됩니다. 이는 훨씬 먼 미래의 일이지만, 과학자들은 이론적 예측과 관측 데이터를 통해 미래를 예측할 수 있습니다. 


 참고 



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