언론에서 본 항대

새로운 우주폭발 발견

  • 2006-02-28

나사의 스위프트(Swift) 위성을 이용하여 과학자들은 새로운 종류의 우주폭발을 관측했다. 이 현상은 일주일 이내에 가장 밝은 단계에 이르게 되는 슈퍼노바의 전조로 나타난다. 20여 개의 인공위성과 지상 천체망원경은 이 폭발의 진행과정을 관측하고 있다. 북반구의 아마추어 천문학자들은 성능이 좋은 천체망원경으로 관측을 기다리고 있다. 이번 폭발은 지금까지 알려진 가장 멀리서 일어난 것으로, 감마선을 방출하고 있다. 하지만 2월 18일에 관측된 이 폭발은 전형적인 감마선 폭발보다 25배 정도 가까우며 100배 정도 길게 일어났다. 그리고 이러한 폭발현상은 이전에는 관측된 적이 없다.

나사의 고다드 우주항공센터(Goddard Space Flight Center)의 스위프트호의 수석연구원인 닐 게렐스 (Neil Gehrels)는 "이것은 완전히 새롭고 예상 밖의 결과이다. 이것은 스위프트호가 멀지 않은 우주공간에서 벌어진 예상하지 못한 현상"이라고 말했다. 폭발 날짜에서 딴 GRB060218이라고 불리는 이번 폭발은 4억 4,000만 광년 떨어진 양자리쪽의 우주에서 항성을 형성하는 은하계에서 일어난 것이다. 이 폭발은 (이 폭발이 실제 폭발이라면) 지금까지 관측된 것 중에서 두 번째로 가까운 곳에서 일어난 감마선 폭발이다. 이번 감마선 폭발은 약 2,000초 정도 지속되었다. 하지만 대부분 폭발은 수백만분의 1초에서 10여 초 간 지속될 뿐이다. 하지만 이번 폭발은 놀랍게도 희미한 것으로 과학자들은 지평선을 넘어서 보일 것으로 생각하고 있다. 이것은 한 가지 설명에 불과하다. 감마선 폭발에 대한 표준적인 이론은 고에너지 빛이 우리쪽 방향으로 직접 향한다고 생각되었다.

스위프트 프로젝트 디렉터인 펜 스테이트 대학(Penn State University)의 존 누섹은 "아직까지 알려지지 않은 것이 많다. 이번 폭발은 새로운 형태의 폭발이거나 완전히 다른 각도에서 일어난 폭발일 수 있다. 이 각도를 벗어난 폭발에 대한 관측은 항성 폭발에 대한 완전히 다른 접근을 하도록 한다. 만약 이 폭발이 더 먼 곳에서 일어났다면 우리는 관측할 수 없었을 것"이라고 말했다. 이탈리아의 국립천체물리학 연구소(National Institute for Astrophysics, INAF)의 연구진은 이 슈퍼노바에 대한 실마리를 발견했다. 유럽의 남반구 천체망원경인 칠레의 베리 라지 천체망원경(Very Large Telescope)를 이용하여 과학자들은 폭발이후에 빛이 점점 강력해지는 것을 발견했다. 이러한 광도의 증가는 슈퍼노바의 출현을 암시하고 있다. 볼로냐의 INAF의 우주천체물리학 및 우주물리학 연구소의 니콜라 마세티(Nicola Masetti)는 "우리는 감마선 폭발의 특징없는 스펙트럼을 발견했지만 다양한 스펙트럼 대신 감마선 폭발 이후 일주일에 나타나는 슈퍼노바와 유사한 복잡한 스펙트럼을 발견했다. 슈퍼노바가 형성되고 있다"고 말했다.

마세티는 이것이 그 거대한 형태와 특정한 화학적인 요소로 인해 Ic형 수퍼노바로 볼 수 있다고 주장했다. 이것은 매우 거대한 항성이 몰락하여 블랙홀에 흡입된 후 폭발했다는 것을 의미한다. 이 폭발의 파편은 광학적인 빛으로 안쪽에 갇혔고 먼지가 걷히면서 좀더 많은 빛이 방출될 것으로 보인다. 만약에 이들이 옳다면 과학자들은 처음부터 끝까지 전파에서 X선까지 많은 파장으로 나타나는 전례 없는 슈퍼노바를 관측할 수 있을 것이다. 전파망원경은 실제로 폭발이 이루어진 지 얼마 후에 폭발을 관측했다. 폭발이 오랫동안 지속되어 스위프트호는 세 가지 적재된 장비인 폭발감지 천체망원경과 X선 천체망원경 그리고 적외선/광학 천체망원경으로 다양한 파장의 스펙트럼을 관측할 수 있엇다. 과학자들은 허블천체망원경과 챈드라 X선 천체망원경을 이용하여 관측을 시도할 것이다. 아마추어 천문학자들은 밤하늘에서 16인치 천체망원경으로 16등급의 밝기의 폭발을 관측할 수 있을 것이다.