막심해
【정견뉴스】
천문학자들이 초질량 블랙홀에 너무 가까이 다가간 불행한 별에 의해 촉발된 드물고 매우 폭력적인 우주 사건을 자세히 관찰했다고 스페이스닷컴이 지난 5월 29일 보도했다. 연구팀은 조석 붕괴 사건(TDE)으로 알려진 이러한 사건이 모(母) 은하의 진화에 어떤 영향을 미치는지 더 자세히 밝혀내고자 한다. 이러한 항성과 태양보다 수백만 배 또는 수십억 배 더 거대한 슈퍼 블랙홀의 상호작용으로 인해 별들이 찢어지고 삼켜진다. 이 우주적 삼킴은 TDE의 모 은하에 있는 모든 별빛의 강도를 초과하는 강력한 빛을 생성한다.
이 특별한 조석력 폭발은 2022wtn으로 번호가 매겨져 있으며, 지구에서 약 7억 광년 떨어진 은하에서 발생했다. 이 은하는 이웃 은하 중 하나와 병합하는 초기 단계에 있다.
조석력 폭발이 일어난 은하의 이름은 SDSSJ232323.79+104107.7이며 충돌하는 두 은하 중 더 작은 은하다. 이 합병의 다른 은하는 SDSSJ232323.79+104107.7보다 최소 10배 더 크다. 천문학자들은 이렇게 합병된 두 은하가 밀접하게 접촉한 것으로 추정하고 있다.
2022wtn은 처음에 즈위키 과도 실험 시설(ZTF)의 천문학자들에 의해 발견되었으며, 이들은 전파에서 적외선, 심지어 X-선에 이르는 파장의 빛을 추가로 조사하여 궁극적으로 조석 붕괴 사건(TDE)의 성격을 밝혀냈다. 천문학자들은 TDE에 관여한 블랙홀의 질량이 우리 태양 질량의 약 100만 배에 달하며, 그 항성은 질량이 작은 별임을 확인했다.
그러나 AT 2022wtn은 초질량 블랙홀이 별을 찢어내는 전형적인 사례임이 분명하지만 다른 조석력 붕괴 사건 (TDE)과 차별화되는 몇 가지 특징도 있다.
“이것은 특이한 사건입니다. 이 빛의 곡선은 약 30일 동안 지속되는 밝기의 정점에서의 정체와 함께 급격한 온도 강하, 그리고 각각 헬륨과 질소 파장에 해당하는 두 개의 방출선이 스펙트럼 서열에 나타나는 것이 특징입니다.”라고 국립천체물리학연구소(INAF)의 팀장인 프란체스카 오노리는 성명에서 말했다. “우리는 지금까지 이런 현상을 이렇게 명확히 관찰한 적이 없습니다.”
모든 조석 붕괴 사건과 마찬가지로, 2022wtn에서 발생한 것과 같은 조석력 붕괴 사건은 멸망한 별의 궤도가 모 은하 중심에 있는 초질량 블랙홀에 너무 가까워질 때 시작된다.
이로 인해 블랙홀의 거대한 중력이 별 내부에 엄청난 조석력을 발생시킨다. 이 힘은 별을 수평으로 압박하면서 수직으로 늘이는데, 이 과정을 스파게티처럼 가늘게 변한다는 의미로 “스파게티화”라 부른다. 그 결과 생성된 별의 파편 중 일부는 파괴적인 초질량 블랙홀 주위를 스파게티처럼 소용돌이치며 회전하는 평평한 플라즈마 구름을 형성하는데 이를 강착 원반이라 부른다.
그러나 파괴된 별에서 나온 모든 물질이 블랙홀 주위로 떨어져서 블랙홀 속으로 빨려 들어가는 것은 아니다. 대량의 항성 물질은 강력한 고속 유출 또는 제트 형태로 방출된다.
2022wtn의 경우, 이러한 유출은 조석력 붕괴 사건 동안 짧고 밝은 전파 방출을 생성했으며, 사건 주변의 발광 원소의 속도에 극적인 변화를 가져왔다.
이것은 또한 이 별이 조석력이 변화하는 사건의 산물이며, 강착 원반의 형성 외에도 우주 삼킴 사건이 방출된 가스의 팽창하는 구형 “거품”을 생성했음을 시사한다.
이번 연구 결과는 5월 23일 월간 영국 ‘왕립천문학회’에 게재되었다.
자료출처: https://www.space.com/astronomy/astronomers-discover-black-hole-ripping-a-star-apart-inside-a-galactic-collision-it-is-a-peculiar-event\\
원문위치: https://www.zhengjian.org/node/297083