【정견뉴스】
과학자들이 감마선 폭발(Gamma Ray Burst, GRB) 직후의 상황을 관측하며, 거대한 천체의 소멸과 함께 회전하는 블랙홀이 탄생하는 순간을 목격했다. 이번 관측은 지금까지 이루어진 감마선 폭발 기록 중 가장 상세한 기록이다.
감마선 폭발은 현재 우주에서 알려진 가장 강력한 폭발 현상이다. 한 번의 감마선 폭발이 방출하는 에너지는 초신성 폭발의 수백 배에 달하며, 가장 밝을 때의 광도는 태양 밝기의 100경(京) 배에 이른다. 과학자들의 관측에 따르면 감마선 폭발은 우주 공간에 균일하고 무작위적으로 매우 빈번하게 발생하며, 이를 토대로 우리로부터 상당히 먼 천체에서 일어나는 현상임을 밝혀냈다.
과학자들이 감마선 폭발에 관심을 가지는 주요 이유 중 하나는 이처럼 무시무시한 폭발의 근원을 규명하기 위해서다. 현재는 두 개의 블랙홀이나 중성자별이 서로 충돌하거나, 거대 질량 천체가 죽음을 맞이하며 블랙홀로 붕괴할 때 발생하는 것으로 추정하고 있다.
감마선 폭발은 빈번하게 일어나지만, 발생 지점과 방향을 예측할 수 없고 지속 시간이 매우 짧아 실시간으로 관측하기가 매우 어렵다. 일반적으로 감마선이 대규모로 분출되는 시간은 수 초에 불과하며 길어야 몇 밀리초(ms)에 지나지 않는다. 이번 관측의 성공은 미 항공우주국(NASA)의 고에너지 과도 현상 탐사선(HETE)과 지상 로봇 망원경 네트워크, 그리고 전 세계 연구진의 신속한 대응 덕분이었다.
‘GRB021004’로 명명된 이번 감마선 폭발은 HETE 위성에 의해 즉시 포착되었으며, 폭발이 진행 중이던 불과 수 초 만에 해당 지점과 위치 정보가 전 세계 관측자들에게 전달되었다. 몇 분 후, 각지의 연구원들은 이 감마선 폭발의 잔광(afterglow)을 잇따라 관측하는 데 성공했다.
관측 과정에서 과학자들은 이번 감마선 폭발의 잔광이 30분 이상 지속된 사실을 발견했다. 이는 감마선 폭발의 위력에 대한 기존의 인식을 새롭게 바꿔놓았다. 매사추세츠 공과대학교(MIT)의 조지 리커(George Ricker) 박사는 “감마선 폭발은 우리가 당초 생각했던 것보다 수배는 더 강력한 것이 틀림없다”며 “방출된 감마선조차 전체 감마선 폭발 에너지의 빙산의 일각일 수 있다”고 설명했다. 과학자들은 이번에 관측된 감마선 폭발이 태양 질량의 15배에 달하는 별의 중심핵이 블랙홀로 붕괴하면서 발생한 것으로 보고 있다.
원문위치: https://www.zhengjian.org/node/239455