별의 폭발이 만들어낸 충격파

2015. 3. 10. 23:273. 천문뉴스/ESA Space Sience

 

Copyright NASA/ESA/Hubble Heritage (STScI/AURA) - ESA/Hubble Collaboration. Acknowledgment: J. Hester (Arizona State Univ.)

 

1784년 9월 5일, 윌리엄 허셜 경에게 발견된 베일 성운은 한때는 별이었던 성운이다.

지금 베일 성운은 하늘에서 보름달보다 6배 이상의 크기로 보이는 뒤죽박죽 뒤틀린 충격파 덩어리이다.

 

허블 우주망원경이 촬영한 이 사진은 '남동쪽 점(‘south-eastern knot)'이라 불리는 베일 성운의 특정 지점을 보여주고 있다.

베일 성운 전체의 반지름은 대략 50광년이며 지구로부터 1500광년 거리에 위치하고 있다.

1만년 전에는 베일 성운이 존재하지 않았다.
당시 베일 성운은 우리 태양보다도 훨씬 밝고 거대한 크기를 가진 별이었으며 중심의 핵 용광로로 인해 맹렬히 불타고 있던 별이었다.

그러던 별이 연로가 모두 고갈되어 불안정 상태에 빠졌을 때, 붕괴와 폭발을 맞게 된 것이다.

 

이러한 일이 발생한 것은 대략 5천 년에서 1만년 전 사이이다.
당시에 하늘을 바라봤던 사람들은 하루나 이틀 이상에 걸쳐 엄청나게 밝게 빛나는 별을 볼 수 있었을 것이고 그 밝기는 아마 초승달 보다도 더 밝았을 것으로 추측된다.

이처럼 거대한 규모의 파괴 사건을 '초신성'이라 부른다.
오늘날의 측정치에 따르면 하나의 초신성이 뿜어내는 밝기는 보통 별 1천억개에 맞먹는 수준이다.


별은 최후의 폭발을 맞는 동안 자신의 외곽 표피를 우주 공간에 시속 60만 킬로 이상의 속도로 뿜어낸다.

지금 우리가 보는 것은 이 표피들이 주변을 둘러싸고 있는 성간 우주공간의 가스들과 충돌하고 있는 광경이다.

 

이러한 충돌에 전달된 에너지는 가스를 수백만도로 가열시켜 빛을 복사하게 만든다. 

이때 방출되는 빛의 파장은 이온화된 가스에 존재하는 원자가 무엇이냐에 달려있다.

이 사진에서는 파란색은 산소, 초록색은 황, 붉은 색은 수소이다.

 

초신성의 폭발은 우주에서 철보다 무거운 원소들을 만들어내는 작용을 하기 때문에 매우 중요한 사건이다.

미리내에서 초신성이 발생하는 것은 백년당 한 두 번 꼴로 매우 드문 사건이다.

 

이 사진은 허블 우주망원경이 2007년 7월 WFPC2로 촬영한 것이다.

 

출처 : ESA SPACE SIENCE
         http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2007/08/The_twisted_shockwaves_of_an_exploded_star

     

참고 : 베일 성운을 비롯한 각종 성운에 대한 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다.
          https://big-crunch.tistory.com/12346974

참고 : 초신성 및 초신성 폭발 잔해에 대한 각종 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다.
          https://big-crunch.tistory.com/12346989

 

원문>

The twisted shockwaves of an exploded star

Details

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  • Title The twisted shockwaves of an exploded star
  • Released 09/03/2015 9:30 am
  • Copyright NASA/ESA/Hubble Heritage (STScI/AURA) - ESA/Hubble Collaboration. Acknowledgment: J. Hester (Arizona State Univ.)
  • DescriptionDiscovered on 5 September 1784 by astronomer William Herschel, the Veil Nebula was once a star. Now it is a twisted mass of shock waves that appears six times larger than the full Moon in the sky.Ten thousand years ago, the Veil Nebula did not exist. Back then, it was a star, much brighter and larger than our own Sun, burning furiously thanks to the nuclear furnace in its centre. As those reactions faltered when its fuel was exhausted, the star collapsed and exploded.Such a titanically destructive event is called a supernova. Modern measurements show that a supernova can outshine the combined light of 100 billion normal stars. Over the course of a week or so, our ancestors would have watched the fireball fade back into obscurity, only to be rediscovered millennia later by William Herschel as an expanding ball of gases in space.The energy imparted in the collision heated the gas to millions of degrees, causing it to emit light. The wavelength of this light depends upon the atoms present in the excited gas. In this image, blue shows oxygen, green shows sulphur, and red shows hydrogen.The Hubble Space Telescope is a project of international cooperation between ESA and NASA. This image was taken with the Wide Field and Planetary Camera 2, and was first published in July 2007.
  • Supernova explosions are important because they seed the Universe with heavy chemicals, building all the elements heavier than iron. They are rare in our galaxy, with only one or two stars exploding over the course of a century.
  • During the star’s final detonation, it flung its outer layers into space at more than 600 000 km/h. What we see now is these layers colliding with the surrounding gases of interstellar space.
  • This is estimated to have happened some 5000–10 000 years ago. Sky watchers would have seen the star brighten enormously over the course of a day or two. It would have become brighter than a crescent moon.
  • This Hubble Space Telescope image shows just a small part of the nebula, a region known as the ‘south-eastern knot’. The entire nebula is about 50 light years in radius, and is located almost 1500 light years away.
  • Id 231034