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우주 이야기 715 - 미스터리 초신성


(An image taken by the Palomar Observatory Sky Survey reveals a possible explosion in the year 1954 at the location of iPTF14hls (left), not seen in a later image taken in 1993 (right). Supernovae are known to explode only once, shine for a few months and then fade, but iPTF14hls experienced at least two explosions, 60 years apart. Credit: Adapted from Arcavi et al. 2017, Nature. POSS/DSS/LCO/S. Wilkinson.)

(iPTF14hls grew bright and dim again at least five times over two years. This behavior has never been seen in previous supernovae, which typically remain bright for approximately 100 days and then fade. Credit: Adapted from Arcavi et al. 2017, Nature. LCO/S. Wilkinson.)


 국제 과학자팀이 완전히 새로운 형태의 초신성 폭발을 발견했습니다. 초신성 폭발은 몇 가지 다른 이유가 있고 이에 따라 몇 개의 다른 타입으로 나누지만 모두 한 가지 공통점이 있습니다. 폭발이 한 번에 마무리된다는 것입니다. 하지만 2014년 발견된 초신성 iPTF14hls은 달랐습니다. 


 처음 발견했을 때는 type II-P 형 초신성으로 보고 관측했으나 이를 관측한 천문학자들은 100일이 지나도 계속해서 광도가 유지되는 것을 보고 놀라지 않을 수 없었습니다. 더 놀라운 일은 이 초신성이 600일이나 더 밝게 빛났다는 것입니다. (위에서 두 번째 그래프) 


 과학자들은 이 천체에 대해서 더 깊숙이 조사했습니다. 그 결과 1954년에도 같은 자리에 초신성이 있었다는 사실이 밝혀졌습니다. 어쩌면 이 초신성은 60년 넘게 폭발이 진행되고 있을지도 모릅니다. 그렇다면 이제까지 우리가 알고 있던 형태의 초신성이 아니라 완전히 다른 형태의 초신성이거나 혹은 알려지지 않은 새로운 천체일 가능성도 있습니다. 


 더 흥미로운 사실은 이 천체의 밝기가 일정한 것이 아니라 3년 동안에도 최대 5배 정도 변화를 보였으며 그 밝기 역시 태양 밝기의 수십억배에 달했다는 점입니다. 이 모든 특이한 반응을 볼 때 iPTF14hls는 천문학자들이 찾아낸 우주의 미스터리 천체 가운데 으뜸이라고 해도 무방할 것입니다. 


 과연 그 정체가 무엇인지 궁금할 수밖에 없는데, 항상 그렇듯이 언젠가는 답을 알아낼 수 있을 것으로 기대합니다. 앞으로 어떤 연구 결과가 나올지 기대됩니다. 


 참고


 Energetic eruptions leading to a peculiar hydrogen-rich explosion of a massive star, Nature (2017). nature.com/articles/doi:10.1038/nature24030





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