▲ 초신성 폭발 후 잔해영상


별의 ‘화려한 최후’
챈드라 X선 망원경 초신성 폭발영상 제공


미국 항공우주국(NASA)은 지난 8월 24일 지금까지 공개한 것 중 가장 선명한 카시오페아 초신성의 폭발 후 잔해영상을 공개했다. 초신성의 잔해는 우리 은하계 내에 있는 카시오페아 A라 불리는 중성자별이다. 폭발은 약 1만 년 전에 일어난 것으로 보인다.

천문학자들은 그 폭발에서 오는 빛이 1667년경에 처음 지구에 도달했으며, 1680년경에 영국의 과학자가 관측했다고 한다.

이 영상은 1999년 7월 우주왕복선 컬럼비아호에 실려 올라간 챈드라 X선 망원경으로 관측했다. 영상에서 붉은색, 초록색, 푸른색으로 갈수록 잔해에서 뿜어내는 X선 에너지가 크다. 가장 바깥쪽의 둥근 초록색 띠는 별이 폭발하면서 발생한 충격파이며 그 반경이 10광년이나 되는 큰 규모이다.

별들은 진화단계의 마지막에 종말을 맞이하는데 초신성의 경우처럼 폭발하거나 태양과 같이 작은 별은 적색거성으로 부풀어 올랐다가 백색왜성으로 남는다. 태양도 수명이 다하는 50억년 후에는 적색거성으로 잠시 커졌다가 지구 크기의 백색외성으로 변할 것이다. 태양이 적색거성이 될 때는 태양표면이 지구궤도 위치까지 도달할 정도로 커진다고 한다.

초신성이 폭발하면 중성자별이 남는데 반경 10km 정도로 줄어들며, 엄청난 밀도를 가지게 된다. 이러한 중성자별은 일반적으로 매우 빨리 회전하고 있는데 카시오페아 A 중성자별은 관측결과 회전하지 않는 것으로 나타났다. 이 발견 이후에 다른 초신성의 잔해 속에서도 회전하지 않는 중성자별을 속속 발견하였다. 이들 중성자별들은 보통의 것보다 매우 강한 자기장을 갖고 있으며, 이로 인해 회전을 멈추었을 것으로 추정한다. 일반적으로 중성자별 중에 질량이 너무 큰 별은 수축을 막을 힘이 없어 결국에는 블랙홀이 된다.

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