주신
【정견망】
스페이스닷컴 보도에 따르면 천문학자들은 미국 항공우주국(NASA)의 스위프트(Swift) 위성과 페르미 감마선 우주 망원경을 이용해 지구로부터 3만 광년 떨어진 한 항성 잔해물에서 빈번하게 발생하는 고에너지 감마선 폭발을 관찰하고 있다. 이러한 폭발은 마치 천국의 불꽃놀이와 같다.
이 불꽃은 연감마선 재발생원(soft-gamma-ray repeater)이라 불리는 매우 희귀한 중성자별에서 발사된 것이다. 이러한 천체는 때때로 일련의 X선과 감마선을 폭발시킨다.
스위프트 위성 관측 조정관인 펜실베이니아 주립대학교의 로레다나 베테레는 이 불가사의한 천체가 짧게는 20분 내에 100회 이상의 섬광을 내뿜기도 한다고 말했다. 가장 강렬한 일부 섬광이 방출하는 에너지는 태양이 20년 동안 내뿜는 에너지의 총합을 초과한다.
해당 천체는 남천 직각자자리(矩尺座)에 위치하며 사람들에게는 오래전부터 하나의 X선원으로 알려져 왔다. 지난 2년 동안 천문학자들은 이 천체가 내뿜는 맥동 전파와 X선 신호를 관측해 왔다.
2008년 10월 3일 이 천체는 일련의 적당한 규모의 폭발을 일으킨 후 평온해졌다. 올해 1월 22일 그것은 다시 강렬한 진폭으로 새로 폭발했다. 1월 22일 이래로 해당 천체가 발사한 광선이 페르미 망원경의 감마선 감지기에 닿은 횟수는 이미 95회를 넘어섰다.
최근 다시 폭발함에 따라 천문학자들은 이 천체를 연감마선 재발생원으로 분류했으며 이는 지금까지 발견된 것 중 여섯 번째이다. 2004년에는 또 다른 연감마선 재발생원이 생성한 초강력 폭발이 50,000광년 밖에서 지구 상층 대기에 뚜렷한 영향을 주기도 했다.
과학자들은 이 복사원이 고속으로 회전하는 중성자별이자 초고밀도를 가진 도시 크기만 한 폭발 항성의 유해라고 본다. 중성자별의 직경은 비록 19킬로미터에 불과하지만 질량은 태양을 초과한다. 이 천체는 SGR J1550-5418로 번호가 매겨졌다.
중성자별은 일반적으로 강력한 자기장을 가지고 있지만 일부 중성자별 무리는 단일 중성자별보다 1,000배 강한 강도를 나타낼 수 있다. 이러한 소위 마그네타(magnetar)는 우주의 어떤 천체 중에서도 가장 강한 자기장을 보유한다. SGR J1550-5418은 2.07초마다 한 바퀴를 회전하며 세계에서 회전 속도가 가장 빠른 마그네타이다. 천문학자들은 마그네타가 강력한 자기장 에너지를 분사함으로써 폭발하는 섬광에 에너지를 공급한다고 본다.
컬럼비아 대학교 천문학자 줄스 할펀은 스위프트 위성의 X선 망원경으로 획득한 데이터를 이용해 연감마선 재발생원의 첫 빛 메아리(light echoes) 현상을 포착했다. 최신 섬광 발생 후 획득한 영상은 복사원 주변을 둘러싼 후광이 끊임없이 확대되고 있음을 드러냈다. X선이 서로 다른 거리의 먼지구름과 상호 작용할 때 다중 후광이 형성되며 거리가 비교적 가까운 구름 덩어리와 상호 작용할 때 더 큰 후광이 발생한다. 후광과 그것들의 명확한 팽창은 모두 광선의 유한한 속도와 산란된 광선이 반드시 비교적 긴 경로를 통과해야 함으로 인해 조성된 가상 이미지이다.
할펀은 가장 밝은 폭발에서 나온 X선이 우리와 해당 항성 사이에 있는 먼지구름을 흩뜨려 놓았다고 말했다. 따라서 우리는 실제로 이 천체까지의 거리를 알지 못한다. 이 사진들은 더욱 정밀한 측정을 진행하는 데 도움을 주는 동시에 먼지구름 사이의 거리를 확정하는 데 도움을 줄 것이다.
자료 및 사진 출처:
http://www.space.com/scienceastronomy/090210-celestial-fireworks.html
http://www.spaceflightnow.com/news/n0902/10gammarays/
원문위치: https://www.zhengjian.org/node/57839