[포착] "죽어서도 신비롭다"…평균 수명 '100살' 별들의 최후의 순간

별도 죽을까?

광활한 우주, 새까만 밤하늘 속 우연히 반짝이는 별을 발견하면 문득 별의 생애가 궁금해지는 순간이 있습니다.

기술이 발달하면서 눈으로는 관측되기 힘든 별의 수많은 순간들을 선명하게 관측할 수 있게 된 가운데, 최근 또 한 번 '별이 죽어가는 순간'을 포착해냈습니다.

19일(현지시간) 국제 학술지 네이처(Nature)에 따르면 캐나다 앨버타대 연구팀은 새로운 초신성 잔해 21개를 발견했습니다.

보통 별은 초기 질량에 의해 수명이 정해지는데, 오랜 기간 수소핵 융합 반응을 반복하다 무거워지면 대폭발을 일으킵니다.

이때 별은 태양이 평생동안 방출할 에너지를 한꺼번에 방출하며 1만 배 이상 빛을 내는 '초신성'이 되어 점차 사라집니다.

은하수에 있는 별은 적어도 100년마다 한 번씩 초신성으로 폭발하는데, 이때 폭발과 함께 수 광년 떨어진 곳까지 멀리 먼지구름과 가스를 분출합니다.

이 잔해에는 폭발한 별의 종류, 다른 별이나 행성, 생명 등 은하계에 대한 유용한 정보가 담겨있어, 특히 천문학자들에게는 우주 세계를 연구하는데 유의미한 자료로 쓰입니다.

보통 별들의 잔해는 폭발 과정에서 전파 방출(Radio Emission)을 통해 감지되지만, 대부분은 전파가 희미해 포착할 수 없었습니다.

그러나 최근 브리애나 볼(Brianna Ball)이 이끄는 캐나다 앨버타대 박사 연구팀이 초신성 잔해를 추적하는 새로운 방법을 발견했습니다.

기술력 좋은 두 전파망원경의 이미지를 결합한 것입니다.

하나는 서호주 지역에 있는 안테나 36개로 구성된 전파망원경인 ASKAP(Australian Square Kilometer Array Pathfinder)이며, 다른 하나는 호주 뉴사우스웨일스의 전파망원경인 Parkes Observatory 입니다.

그 결과 이전 밤하늘에서는 볼 수 없었던 새로운 초신성 잔해 21개를 발견할 수 있었습니다.

공개한 사진 속에는 새로 발견한 21개 중 5개의 초신성 잔해가 선명하게 오색빛깔을 자아냅니다.

사진 속 빛깔은 온도를 나타내는데, 가장 차가운 영역엔 보라색이 자리합니다. 파란색, 녹색 및 빨간색이 그 다음이며 흰색은 가장 뜨거운 영역을 표현합니다.

브리애나 박사는 "이전 망원경에는 해상도나 감도가 없어 감지하지 못했던 초신성 잔해를 이제서야 발견해내고 있다"며 "앞으로도 더 많은 (초신정) 잔해를 발견하길 기대한다"고 밝혔습니다.

앞서 지난해 7월에도 NASA가 제임스 웹 우주망원경(JWST)이 죽어가는 별의 장면을 포착한 사진을 대중에게 공개했습니다.

▲ JWST가 찍은 남쪽고리성운. 왼쪽은 근적외선, 오른쪽은 중적외선 파장으로 관측한 장면.

당시 NASA가 공개한 행성상 성운인 '남쪽 고리 성운' 사진 속에서도 죽어가는 별 주변으로 폭발 당시 내뿜은 가스 구름이 팽창하고 있는 모습을 볼 수 있습니다.

▲ NASA가 공개한 '스테판의 오중주' 소은하군

이어 1877년 최초로 발견된 소은하군인 '스테판의 오중주'는 앞선 사진보다 우주 먼지가 더욱 선명하게 찍혀 있습니다.

NASA는 이 사진에 대해 "은하들이 충돌하는 장면"이라고 소개하며 "초기 우주에서 은하 간 상호 작용이 우주의 진화를 어떻게 이끌었는지에 대한 새로운 통찰력을 제공한다"고 강조했습니다.

(사진= 'NASA' 트위터, 학술지 네이처(Nature) 홈페이지 캡처)