3. 천문뉴스/찬드라 X선 망원경 31

가장 거대한 블랙홀 분출폭발이 포착되다.

우주에서 가장 거대한 규모의 분출이 발견되었다. 새로운 기록을 만든 이 거대한 폭발분출은 수억 광년 거리의 은하단에 있는 블랙홀에서 발생했다. 이번 연구의 책임자인 미국 해군연구소(the Naval Research Laboratory) 시모나 지아킨투치(Simona Giacintucci)의 설명은 다음과 같다. "어떤 측면에서 보면 이 폭발은 1980년 세인트 헬렌스 화산 폭발과 유사합니다. 당시 세인트 헬렌스 산은 화산 폭발로 산 정상부를 모두 날아가버렸죠. 단 하나의 차이라면 이번 폭발로 가스가 날아가 버리고 만들어진 공간에 우리은하 미리내가 15개 정도 들어갈 수 있다는 거죠." 이번 발견에는 NASA의 찬드라 X선 망원경과 ESA의 XMM-뉴턴 망원경, 호주 머치슨 광대역 배열( the Murch..

티코의 초신성 잔해 : 별의 폭발잔해가 팽창하는 모습을 포착해내다.

Credit X-ray: NASA/CXC/GSFC/B.Williams et al; Optical: DSS 티코의 초신성 잔해의 진화양상이 사상 처음으로 동영상으로 구현되었다. 이 일련의 영상은 찬드라 X선 망원경이 15년에 걸쳐 촬영한 사진으로 만들어졌다. 티코의 초신성은 우주의 팽창을 측정하는데 사용될 수 있는 유형의 초신성이다. 따라서 초신성 자체의 팽창양상을 세세하게 밝혀내는 것은 매우 중요한 일이다. 30년 간의 관측치에 해당하는 찬드라 X선 망원경의 관측 데이터와 VLA의 관측데이터를 활용하여 과학자들은 이 초신성 잔해와 그 역사에 대한 새로운 내용들을 알 수 있었다. 이 초신성 폭발잔해를 만들어낸 별은 1572년에 폭발하였다. 당시 이 별은 한낮에도 볼 수 있을정도로 밝아졌다. 이 멋진 광경을..

은하단 관측을 통한 암흑 에너지 속성 연구 : 암흑 에너지는 전혀 변하지 않았다.

과학자들은 암흑에너지를 연구하기 위해 상당히 많은 은하단을 활용하고 있다. 찬드라 X선 빛통은 300개 이상의 은하단으로부터 복사되는 X선에 대한 세부 데이터를 수집하였다. 관측 대상이 된 은하단들은 7억 6천만 광년에서 87억 광년 사이에 분포하고 있다. 이번 연구는 암흑 에너지가 수십억년의 시간 동안 전혀 변하지 않았음을 보여주고 있다. 이 4개 은하단은 암흑에너지의 연구를 위해 관측된 300개 이상의 은하단 중 일부이다. 암흑에너지는 우주의 팽창을 가속시키고 있는 수수께끼의 에너지이다. 이 사진들은 찬드라 X선 빛통이 촬영한 X선 데이터(보라색)에 허블우주빛통 및 의 슬로안 디지털 스카이 서베이의 가시광선 사진(붉은 색, 초록색, 파란색)을 합성한 것이다. 과학자들은 은하단 최외각 관측의 이점을 활..

X선으로 바라본 아이손 혜성(C/2012 S1)과 판스타스 혜성(C/2011 S4)

아이손 혜성과 판스타스 혜성이 지구로부터 상대적으로 가까운 지점을 통과할 때 찬드라 X선 망원경이 이 혜성들을 관측하였다. 혜성에서 나오는 X선 복사는 태양으로부터 뿜어져나온 입자들이 혜성의 대기와 충돌할 때 발생한다. 찬드라 X선 망원경의 관측 데이터는 태양풍의 구성성분을 측정하는데 사용되는데 관측을 통해 발견된 수치들은 다른 독립적인 측정치와 일관성을 보이고 있었다. 수천년 동안 지구상의 인류는 혜성을 목격해왔다. 수많은 고대 문명들이 혜성을 멸망의 전조로 알고 있었지만 오늘날의 과학자들은 혜성이 그저 먼지와 가스, 암석으로 이루어진 얼음 뭉치라는 것을 알고 있다. 물론 혜성은 수십억년전 지구에 물을 날라다 준 천체일 것으로 추정되고 있기도 하다. 혜성은 원래부터 흥미로운 대상이기도 하지만 이들은 또..

G1.9+0.3

미리내에서 가장 최근에 발생한 초신성 폭발의 원인이 식별된 것으로 보인다. G1.9+0.3 은 지구가 20세기를 맞는 10년 전후의 기간동안 폭발한 별의 잔해이다. 이 천체는 Ia 유형의 초신성 폭발 잔해로서 천문학자들은 이 유형에 속하는 초신성을 우주의 팽창율을 측정하는데 사용한다. 찬드라의 관측 데이터는 초신성의 충격파가 주위 물질들과 어떤 상호작용을 겪었는지 연구하는데 사용되고 있으며 이를 통해 이 폭발의 원인에 대한 단서를 추적하고 있다. 최근 언론을 통해 보도된대로 과학자들이 NASA 찬드라 X선 빛통과 미국국립과학재단의 얀스키 초대형배열을 이용하여 미리내에서 발생한 가장 최근의 초신성 폭발의 발생원인일 것으로 보이는 현상을 식별해냈다. 천문학자들은 미리내에서 발생한 가장 최근의 초신성 폭발잔해..

목성의 X선 오로라

찬드라 X선 망원경의 관측데이터를 이용한 연구결과는 거대한 태양 폭풍이 어떻게 목성에 오로라를 만들어내는지 보여준다. 태양으로부터 발생하는 폭풍은 이따금씩 극단적으로 많은 양의 입자를 분출하게 되며, 이렇게 분출된 입자들이 우주 공간을 가로지르게 된다. 이번 데이터는 태양폭풍과 목성의 자기장 간에 나타나는 상호작용이 이 거대 행성에 오로라를 촉발시킬 수 있음을 보여주고 있다. 찬드라 X선 망원경의 데이터를 이용한 새로운 연구에 따르면 태양 폭풍이 목성에서 X선 오로라를 만들어내고 있다고 한다. 이 오로라는 이 행성의 넓은 지역에서 발생하는 일반적인 오로라보다 8배나 밝고 그 에너지는 지구에서 나타나는 북극광에 비해 수백 배나 더 강력한 에너지를 가지고 있다. 이번 연구 결과는 거대한 태양폭풍이 목성에 도..

B3 0727+409 : 빅뱅의 잔광이 발견하게 해준 머나먼 블랙홀의 제트

찬드라 X선 망원경을 이용하여 B3 0727+409라는 이름의 매우 멀리 떨어져 있는 블랙홀로부터 생성된 제트가 포착되었다. 이 빛은 우주의 나이가 현재 대비 고작 5분의 1정도에 지나지 않았던 빅뱅 이후 27억년 시점의 제트로부터 복사된 것이다. 이과 같은 제트는 우주 초기 블랙홀의 성장을 엿볼 수 있는 기회를 천문학자들에게 제공해주고 있다. 일반적으로 이처럼 머나먼 거리의 제트는 라디오파에서 우선 발견되지만 찬드라 X선 망원경에 의해 처음 발견된 B3 0727+409에는 라디오파 복사가 존재하지 않았다. 머나먼 블랙홀로부터 발생한 제트가 우주배경복사라고 알려진 빅뱅으로부터 남겨진 빛을 받아내고 있는 모습이 발견되었다고 최근 보도되었다. 천문학자들은 NASA의 찬드라 X선 망원경을 이용하여 탐사 대상이..

화가자리 A (Pictor A): 머나먼 은하의 블랙홀로부터 뿜어져나오는 폭발.

30만 광년에 걸쳐 연속적으로 뻗어있는 거대한 제트가 화가자리 A 은하로부터 터져나오는 것이 목격되었다. 이번에 새로 발표된 사진은 X선(파란색)과 라디오파(빨간색)로 담은 이 제트의 모습을 보여주고 있다. 원래 제트에 이어 그 반대편으로 뻗어나가고 있는 또다른 제트의 증거도 발견되었다. 15년에 걸쳐 여러 차례 진행된 찬드라 X선 망원경의 관측 데이터는 이 인상적인 계에 대한 새로운 세부 내역을 제공해주고 있다. 영화 스타워즈에서는 우주 공간으로 강력한 빛줄기를 뿜어내는 데스 스타(Death Star)가 등장한다. 그러나 우주는 이러한 공상과학영화가 상상할 수 있는 것보다 훨씬 강력한 현상을 종종 만들어낸다. 화가자리 A 은하는 이러한 인상적인 천체들 가운데 하나이다. 5억 광년 거리에 자리잡고 있는 ..

SDSS J1126+2944 : 은하간의 충돌에서 모습을 드러낸 헐벗은 블랙홀

콜로라도 대학에서 최근 보고된 연구자료에 따르면 예상보다 더 적은 별들을 두르고 있는 최근 발견된 블랙홀이, 블랙홀의 진화와 행동양상에 대한 새로운 통찰을 제공해 줄 수 있을 것이라고 보도하였다. 이번 발견은 플로리다 키시미에서 열린 전미 천문학외 연례 회의에서 발표되었다. 미리내를 포함한 거대한 은하의 중심에는 초거대질량의 블랙홀이 존재한다. 이 블랙홀의 질량은 태양 질량의 1백만 배에서 10억 배 사이 수준이다. 블랙홀의 질량은 자신이 몸담고 있는 은하의 질량에 따라 그 무게가 정해지는 경향이 있다. 그리고 각 블랙홀은 대체적으로 별들로 이루어진 거대한 구체 안에 자리잡고 있다. SDSS J1126+2944 은하는 각각 초거대질량의 블랙홀을 거느리고 있던 두 개 은하간의 충돌로 만들어진 은하이다. 두..

NGC 5195에서 포착된 블랙홀 폭발의 증거

가장 가까운 거리에 위치하고 있는 초거대질량의 블랙홀 중 하나에서 강력한 폭발이 뿜어져나오는 것이 발견되었다. 이와 같은 폭발은 블랙홀 및 이 블랙홀을 거느린 은하의 진화에 있어서 중요한 되먹임 과정을 구성하고 있다. 이번 폭발의 증거는 NGC 5195에서 찬드라 X선 빛통에 의해 발견되었다. X선 데이터에 나타난 두 개의 아치는 블랙홀에서 수백만년 전에 발생한 각각의 폭발을 말해주고 있다. 최근 보도에 따르면 천문학자들이 찬드라 X선 빛통을 이용하여 지구에서 가장 가까운 거리에 위치하는 거대질량의 블랙홀 중 하나에서, 지금도 지속적으로 발생하고 있는 강력한 폭발을 발견했다고 한다. 은하의 트림이 발견된 곳은 지구로부터 2,600만 광년 거리에 위치하는 거내나선은하 M51이다. M51은 '소용돌이 은하'..