우주 이야기 1271 - 어두워지는 기간이 7년이나 되는 별

(An artistic rending of the star Gaia17bpp being partially eclipsed by the dust cloud surrounding a smaller companion star. Credit: Anastasios Tzanidakis)

(The star Gaia17bpp, circled in red, as shown by the Pan-STARRS1 and DSS missions. Credit: Anastasios Tzanidakis/Pan-STARRS1/DSS)

과학자들이 어두워지는 기간이 7년이나 되는 기이한 변광성의 이유를 밝혀냈습니다. 워싱턴 대학의 연구팀은 Gaia17bpp의 밝기 변화는 매우 긴 공전주기를 지닌 동반성의 거대한 먼지 디스크 때문이라는 연구 결과를 발표했습니다.

이 별은 우리 은하의 수많은 별의 밝기 변화를 관측하는 가이아 에 의해 2014년 처음 포착됐습니다. 그런데 이 별은 갑자기 밝아지기 시작해서 본래 밝기의 1000배 이상 밝아졌습니다.

연구팀은 그 이유를 밝히기 위해 Pan-STARRS1, WISE/NEOWISE, Zwicky Transient Facility 같은 다른 관측 장치의 데이터를 분석해 이 별이 2012-2019년 사이 7년 간 어두워졌다가 다시 본래의 밝기를 찾았다는 사실을 발견했습니다.

Gaia17bpp의 밝기 변화는 4.5 등급으로 대략 45,000배 밝기가 차이났습니다. 가리긴 했는데 극히 일부 빛은 새어나올 수 있었던 것입니다. 그리고 밝기 변화도 한 번에 일어난 것이 아니라 2년 반에 걸쳐 일어났습니다.

이를 설명할 유일한 방법은 매우 천천히 움직이는 두껍고 큰 먼지 디스크가 이 별을 가렸다는 것입니다. 오랜 시간에 걸친 밝기 변화와 100% 가리진 않지만 상당 부분 별 빛을 가리는 특징은 이렇게 설명할 수 있습니다.

연구팀에 따르면 동반성의 공전 주기는 1000년 이상일 가능성이 있습니다. 다만 직접 관측이 어려운 점으로 봤을 때 큰 백색왜성의 가능성에 높습니다. 주변의 거대란 먼지 디스크도 어쩌면 행성과 별의 잔해일 수 있습니다.

당연히 이런 형태의 변광성은 드물 뿐 아니라 지구에서 우연히 관측하기도 어렵습니다. 우연히 지구에서 관측했을 때 멀이 떨어진 동반성의 디스크가 앞을 지나야 하기 때문입니다. 수십 억 개의 별을 동시에 관측하는 가이아의 힘이 아니라면 아마도 관측이 어려웠을 것입니다.

참고

https://phys.org/news/2023-01-seven-year-photobomb-distant-star-dimming.html

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