‘별의 최후’ 새로운 방식 확인

그동안 별은 수명이 다하면 초신성 폭발을 한 뒤 사라지는 것으로 알려져 왔다. 이와 달리 새로운 방식으로 별이 최후를 맞는 현상이 확인됐다. 교육과학기술부는 6명의 국내 연구진이 포함된 국제연구팀이 별이 죽을 때 생기는 현상인 새로운 종류의 감마선 폭발을 발견했다고 30일 밝혔다. 국제연구팀이 미항공우주국(NASA)의 스위프트 위성을 사용해 발견한 특이한 감마선 폭발은 지난해 12월 25일 약 43억 광년 떨어진 곳에서 일어난 것으로 ‘GRB 101225A’로 이름이 붙여졌다. 임명신 서울대 교수 와 박수종 경희대 교수가 이끄는 연구팀은 GRB 101225A가 발견된 직후 연구팀이 개발한 시퀸 카메라를 이용해 이 천체를 관측해 특성을 살펴본 결과 지난 90년대 후반부터 이론적으로 예측돼 왔던 새로운 종류의 감마선 폭발임을 확인했다. 감마선 폭발은 몇 초에서 수백 초 동안 우주의 모든 별빛을 합한 만큼 매우 밝은 빛으로 반짝이는 것으로 지금까지는 태양보다 수십 배 무거운 별이 죽거나 밀도가 큰 별인 중성자별 2개가 충돌할 때 일어나는 두 종류의 감마선 폭발만 알려져 있었다. 보통 감마선 폭발과 달리 GRB 101225A는 30분 이상 지속됐고 다른 감마선 폭발과는 달리 수만 도에서 시작해 수천 도까지 식어가는 빛의 스펙트럼을 가지고 있음이 확인됐다. 지금까지 별은 죽을 때 막대한 양의 에너지를 뿜어내는 초신성 폭발을 한 후 블랙홀 혹은 중성자 별이 되거나 아니면 차츰차츰 식어서 백색왜성이 된다고 알려져왔다. 박수종 경희대 교수는 “초신성 폭발 후 생긴 중성자별이 옆에 있는 다른 별과 합병되면서 또 다른 폭발을 유발하고 폭발 후 새로운 천체가 블랙홀이 됐을 것으로 추정되는데, 이번에 관찰된 감마선은 이 과정에서 발생하는 것”이라며 “별이 중성자 별로 변한 후 그대로 있는 것이 아니라 조건만 맞으면 블랙홀로 변할 수 있다는 것이 확인됐다”고 설명했다. 이번 연구결과는 세계 최고 권위의 과학전문지인 네이처(Nature)지에 12월 1일자로 게재됐다.