천문연, 초신성 폭발 직후 빛 포착해 폭발 기작 규명 - 금강일보

초신성의 위치 확대 모습. 천문연 제공

[금강일보 박정환 기자] 한국천문연구원(이하 천문연)은 최근 외계행성탐색시스템(이하 KMTNet)이 초신성 폭발 후 1시간 내 빛을 포착해 Ia형 초신성이 어떻게 폭발하는지를 설명하는 관측적 증거를 제시했다.

Ia형 초신성은 폭발 시 최대 밝기가 매우 일정해 우주의 거리를 재는 표준광원으로 이용되며 철과 같은 무거운 원소의 기원과 별의 죽음을 연구하는 데 필수적인 천체다. 초신성 탐사 관측 연구진은 KMTNet을 이용해 폭발 후 1시간밖에 되지 않은 초신성 ‘SN 2018aoz’ 관측에 성공했다. Ia형 초신성 관측 역사상 가장 어린 시기의 빛을 포착한 것이다. 이번 관측을 통해 연구진은 폭발 후 1∼12시간 사이 초신성의 색이 붉어진다는 사실을 확인했고 이러한 색변화는 철성분이 초신성 가장자리에 더 많이 분포하기 때문이라는 것을 밝혀냈다. 초신성 폭발 직후의 빛을 더 빨리 포착하고자 하는 경쟁은 천문학계의 기록 단축 올림픽과 유사하다. 폭발 직후의 빛을 더 빨리 관측할수록 별의 크기와 별 내부의 원소 측정이 더 용이하기 때문이다.

2011년 SN 2011fe 초신성은 폭발 뒤 11시간 후 관측이 진행됐으며 2017년 SN 2017cbv는 폭발 뒤 7시간 그리고 2019년 SN 2018oh는 폭발 후 3.6시간 만에 관측이 이루어졌다. Ia형 초신성에서 폭발 후 1시간 만의 빛을 관측한 이번 연구는 기록 면에서 혁신적인 결과다.

김상철 광학천문본부장은 “이번 연구는 Ia형 초신성에서 어떻게 폭발이 일어나는지를 구체적으로 밝혀낸 첫 연구다”며 “KMTNet의 24시간 관측 수행 능력이 가져온 쾌거”라고 말했다.

박정환 기자 pjh@ggilbo.com

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