막심해(莫心海)
【정견망】
코스모스 잡지 2023년 6월 6일 보도에 따르면 밤하늘에서 10번째로 밝게 빛나는 베텔게우스가 또 한번 천문학자들을 놀라게 했는데 별의 밝기가 50%나 증가했다.
갑작스런 밝기의 증가는 베텔게우스 초신성을 목격하기 직전이 아니냐는 추측을 내놓고 있다. 다행히 이 별은 지구에서 약 724광년 떨어진 곳에 있기 때문에 다른 불리한 영향이 없다면 멋진 섬광(閃光)을 관찰할 수 있을 것이다.
사실 베텔게우스는 그동안 예측하기 어려웠다. 2019년에는 정상 밝기의 약 3분의 1 정도로 어두워졌다.
히마와리-8 기상 위성이 우연히 포착한 관측 자료에 따르면 이런 큰 변화는 별의 냉각과 인근 먼지 구름에 의한 응결이 복합적으로 작용해 발생하는 것으로 밝혀졌다.
불과 몇 년 후, 베텔게우스는 그렇게 단순하지 않다는 것을 보여주었다.
이 적색 초거성은 오리온자리에서 두 번째로 밝은 별이다. 그것은 또한 맥동하면서 밝기가 변하는 변성(變星)으로 알려져 있다. 다시 말해 별의 밝기가 대략 주기적으로 변한다는 것을 의미한다.
베텔게우스는 약 400일 주기로 밝기가 변한다. 그것은 또 125일 주기, 230일 주기, 2,200일 주기도 있다.
천문학자들에 따르면 이 별은 약 800~850만 년 전 주계열성에서 벗어나 적색 초거성이 된 것으로 추정된다. 이는 이 별이 수소 연료를 모두 사용해서 헬륨으로 융합했고 장차 별의 팽창과 냉각이 발생한다는 것을 의미한다.
이제 헬륨이 탄소와 같은 더 무거운 원소로 융합하면 최종적으로 더 무거운 원소를 생성해 초신성으로 폭발할 것이다.
일부 천문학자들은 이 별이 이 과정의 후기에 있다고 본다. 그러나 얼마나 오래 남아 있는지는 아직은 분명하지 않다. 베텔게우스가 진화 과정에서 어느 단계에 있는지도 명확하지 않으며, 일부 천문학자들은 아직도 헬륨 연소가 끝나지 않았다고 주장하기도 한다.
동료 검토를 위해 제출 된 연구에 따르면 최근에 별의 밝기가 증가한 것은 별의 가시성이 증가하는 여러 가지 가능성을 제시한다. 그 중 하나는 베텔게우스가 10년 이내에 초신성이 될 수 있다는 것이다. 그러나 이것이 유일한 가능성은 아니다.
이번 연구의 저자들은 이렇게 말합니다: “사실, 탄소 고갈에 가까운 후기 단계와 그 이후에는 표면 조건이 거의 변하지 않기 때문에 정확한 진화 단계를 결정하는 것은 불가능합니다.”
정확한 시기는 비록 확실하지 않지만 한 가지 확실한 것이 있다면 베텔게우스는 결국 초신성이 될 것이며 그렇게 되면 밤하늘을 환히 밝힐 것이다.
역사적으로 가장 밝은 초신성은 현재 SN 1006으로 알려진 초신성으로 1006년에 발생했고 수개월 동안 관측할 수 있었다. 일부 과학자와 역사학자들은 이 초신성이 너무 밝아서 천 년 전 사람들은 별빛 아래에서 글을 읽을 수 있었다고 믿는다.
스위스 베네딕트회 수도사들은 이 별에 대해 “반짝반짝 빛을 내며 보는 이들의 눈을 어지럽게 만들어 경악을 금치 못했다”고 기록했다.
또 이집트의 의사이자 천문학자인 알리 이븐 리드완은 “하늘이 밝게 빛나고 있다”고 썼으며 또한 초신성이 금성보다 3배나 밝다고 계산했다.
현대 천문학자들은 이 별이 지구에서 약 7,200광년 떨어진 곳에서 폭발한 것으로 추정한다.
우리 은하에서 마지막으로 발생한 초신성은 1604년 독일의 천문학자 요하네스 케플러에 의해 기록되었다. 이 초신성은 몇 주 동안 지속되었다. 현재 SN 1604 또는 ‘케플러의 초신성’으로 알려져 있으며 케플러의 책에 묘사된 내용에 따르면 이 별이 가장 밝았을 때는 목성과 화성보다 더 밝았다고 한다.
천문학자들은 베텔게우스가 폭발하면 초신성이 태양과 밝기를 다툴 정도로 밝아질 수 있다고 본다.
참고자료: https://cosmosmagazine.com/space/betelgeuse-50-percent-brighter/
원문위치: https://www.zhengjian.org/node/283723