스타인 2051B (Stein 2051B)에서 관측된 미시중력렌즈

Credit: NASA, ESA, and K. Sahu (STScI)

 

 

100년전 알버트 아인슈타인의 그 유명한 상대성이론이 발표되었다. 

 

아인슈타인은 모든 물체가 공간의 결을 물리적으로 구부릴 수 있다고 제안했다.

질량이 큰 물체일수록 더더욱 두드러진 효과를 만들어낼 수 있으며

태양과 같이 대단히 질량이 큰 물체는 우주를 통과하는 빛의 경로를 구부릴 수도 있다고 예견했다.

 

이러한 효과는 1919년 영국의 천문학자인 아더 에딩턴(Arthur Eddington)에 의해 처음으로 관측되었다.

 

그러나 태양계 바깥에 있는 별에서 만들어지는 이러한 미시중력렌즈 현상을 관측할 수 있을 만큼 충분한 성능을 갖춘 망원경을 갖게 되기까지는 100년을 더 기다려야 했다.

 

이러한 효과는 별과 같이 매우 거대한 질량을 가진 물체의 경우 그 주변에서도 발생한다.

그런데 이 효과는 매우 미미하여 지상에 위치한 망원경으로 이를 감지해내는 것은 정말 어려운 일이다.

 

그러나 허블우주망원경은 이를 충분히 감지할 수 있는 능력을 가지고 있으며 이러한 자료를 모아 이주의 천체사진을 구성하게 되었다.

 

사진 중앙에 있는 밝은 별은 스타인 2051B (Stein 2051B)라는 이름의 백색난쟁이별로서 17 광년 거리에 위치하고 있는 별이다.

아래 보이는 작은 별은 약 5,000 광년 거리에 위치하고 있다.

 

천문학자들은 스타인 2051B가 이 머나먼 별의 전면을 통과하는 2년 동안 총 8차례 관측을 진행하였다.

 

가장 가깝게 정렬해 있는 동안 이 백색난쟁이별의 중력이 멀리 떨어진 별에서 오는 빛을 구부렸는데 그 정도는 실제 위치 대비 2밀리초각 정도였다.

 

이 편차는 대단히 작은 편차로서 2,300 킬로미터 바깥에서 1유로 동전의 표면을 기어가는 개미를 보는 정도에 해당한다.

 

출처 : 유럽우주국(ESA) 허블 Picture of the Week

        http://www.spacetelescope.org/images/potw1724a/

 

참고 : 스타인 2051B (Stein 2051B)를 비롯한 다양한 별에 대한 포스팅은 하기 링크 INDEX를 통해 조회할 수 있습니다.
         https://big-crunch.tistory.com/12346972 

 

원문>

 

Einstein revisited

A century ago, Albert Einstein published his famous theory of relativity. He proposed that all objects physically warp the fabric of space, with larger masses producing a more pronounced effect, and very massive objects (such as the Sun) causing light to travel along curved paths through space. Such an effect was first observed during the 1919 solar eclipse by English astronomer Arthur Eddington.

Researchers had to wait a century, however, to get a telescope powerful enough to detect this gravitational microlensing caused by a star outside the Solar System. Even around objects with very large masses, such as stars, this effect is very slight, making such detections extremely challenging for ground-based telescopes. It is, however, within the capabilities of the NASA/ESA Hubble Space Telescope, which gathered the data comprising this Picture of the Week.

The bright star in the centre of the image is the nearby white dwarf Stein 2051B, only 17 light-years from Earth. The smaller star below is about 5000 light-years away. Astronomers observed Stein 2051B eight times within two years while the white dwarf travelled in front of of the distant background star. During the close alignment, the white dwarf’s gravity bent the light from the distant star, making it appear offset by about 2 milliarcseconds from its actual position. This deviation is so small that it is equivalent to observing an ant crawl across the surface of a 1€ coin from 2300 kilometres away.

 

Links:

• Binary star system Stein 2051 (annotated)
• Hubble measures deflection of starlight by a foreground Object
• Release on Hubblesite

 

Credit:

NASA, ESA, and K. Sahu (STScI)