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우주 이야기 625 - 백색왜성 펄서



(Credit: University of Warwick)


 지구에서 380광년 떨어진 전갈자리 AR (AR Scorpii (AR Sco))는 매우 독특한 쌍성계 입니다. 적색거성과 먼저 적색거성의 형태로 사라진 별의 잔해인 백색왜성이 140만km정도 거리에서 서로 공전하고 있는데, 적색거성 쪽은 특별한 점이 없는 평범한 별이지만 백색왜성은 펄서 같은 특징을 지니고 있기 때문입니다. 


 영국 워릭 대학교의 톰 마쉬 (Tom Marsh of the University of Warwick) 교수를 비롯한 천문학자 팀은 남아프리카 천문대의 망원경을 이용해서 이 천체를 관측했습니다. 전갈자리 AR의 백색왜성은 등대처럼 양쪽으로 빔을 쏘면서 자전하고 있습니다. 자전 주기는 2분에 불과하며 공전 주기 역시 3.6시간 정도입니다. 그런데 2분마다 밝기가 2배씩 변합니다. 한쪽으로 강력한 빔을 발사하기 때문입니다. 


 전갈자리 AR은 크기는 지구와 비슷한 정도지만, 질량은 20만 배에 달하는 고밀도 천체입니다. 흥미로운 점은 자기장은 그보다 더 강력해서 지구 자기장의 1억배에 달한다는 점입니다. 이 강력한 자기장과 동반성에서 빨아들이는 물질에서 나오는 에너지를 바탕으로 강력한 전자기파를 방출하는 것으로 생각됩니다. 


 흥미로운 점은 이 백색왜성의 에너지 방출이 강력한 빔 형태로 집중되어 마치 입자 가속기 같은 모습을 하고 있다는 점입니다. 왜 이런 모습을 하게 되었는지는 아직 미스터리이지만, 우주에는 우리가 모르는 독특한 천체가 많다는 점을 다시 보여주는 사례로 생각됩니다. 


 전갈자리 AR은 지구에서 비교적 가까운 위치에 있어 앞으로 흥미로운 관측 대상 중에 하나가 될 것입니다. 이런 비슷한 백색왜성을 추가로 더 발견할 수 있을지 궁금하네요. 


 참고 


More information: D. A. H. Buckley et al. Polarimetric evidence of a white dwarf pulsar in the binary system AR Scorpii, Nature Astronomy (2017). DOI: 10.1038/s41550-016-0029




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