초신성은 우주공간에서 일반적인 현상입니다. 하지만 일반적인 초신성에 비해 10~100배 밝은 초신성은 분명 일반적이지 않습니다.

2018년 6월 17일 천문학자들의 전보인 The Astronomer's Telegram(ATel)에서 새로운 유형의 초신성 폭발이 보고되었습니다. 그 보고서에는 2억광년 떨어진 다른 은하계에서 폭발한 초신성에 대한 내용이 담겨 있었습니다. 그 초신성은 전형적인 초신성보다 10~100배 더 밝은 빛을 우리에게 전달하였습니다.

이 신비로운 초신성폭발은 천문학자들에게 The Cow(암소)라는 애칭으로 불리고 있습니다. 그 이유는 랜덤화 된 3글자 네이밍시스템 덕분에 데이터베이스에 AT2018cow로 명명되었기 때문입니다.

하와이 켁 천문대의 소행성 추적 시스템(Asteroid Terrestrial-Impact Last Alert System, ATLAS) 망원경이 이 미스테리한 폭발을 처음으로 목격하였습니다. 처음에 천문학자들은 이 폭발이 우리 은하내에서 발생하였다고 생각하였지만 분광학 관측을 통한 정밀한 데이터에 의해 이 폭발은 헤라클레스자리의 2억 광년 떨어진 외부 은하 CGCG 137-068에서 발생한 것으로 밝혀졌습니다.

이 초신성 폭발은 밝기와 거리 이외에도 천문학자들에게 큰 놀라움을 선사하였습니다. 대부분의 초신성은 최대 밝기에 도달하는데 몇주가 걸리지만 AT2018cow는 단 2일만에 최고밝기에 도달하였습니다.

이 격렬한 폭발을 일으킨 원인에 대해서 과학자들은 아직 그 답을 알지 못합니다. 단지 이 폭발이 9,000도의 고에너지 입자 구름으로 이루어졌으며 초당 20,000킬로미터의 맹렬한 속도로 외부로 퍼져나간다는 것만 알아내었습니다.

수석연구원인 벨파스트의 퀸 대학(Queen’s University Belfast) 스티븐 스마트트(Stephen Smartt) 교수는 "일반적으로 알려진 초신성에서 볼 수 있는 특징과 일치하는 점을 찾지 못하였습니다." 라고 말합니다.

이 폭발이 전형적인 초신성이 아니라면 무엇일까요?
"우리는 아직 그것이 무엇인지 모르지만 초신성의 정상적인 동력 메커니즘은 니켈 방사선 붕괴(radioactive decay of nickel)이며, 이번 폭발은 너무 밝고 빠릅니다."
스티븐 스마트트 교수의 답입니다.

AT2018cow는 이미 수소와 헬륨의 외부 껍질을 잃어버린 거대한 별의 핵붕괴 반응인 1C형 초신성일 가능성도 있지만, 그 이상의 결정을 내리는 데에는 더욱 많은 관측과 연구가 진행되어야 할 것입니다. 천문학자들은 이미 폭발의 빛이 희미해지기 시작했음에도 이 매력적인 신비를 계속 연구하고 있습니다.

천문학자들은 AT2018cow라는 거대하고 특이한 수수께끼와의 대결에 돌입하였습니다. 과연 이 특이한 존재는 초신성의 일종일까요? 아니면 우리가 아직 알지 못하는 그 어떤 무엇일까요?

출처 : EarthSky

스페이스타임즈 가두연 기자 omnip@sllab.co.kr 가두연 기자의 기사 더보기

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