백색왜성 11

백색왜성 LAWD 37 질량측정 : 미세중력렌즈를 이용한 별 질량 측정

사진 1> 허블우주망원경으로 촬영한 백색왜성 LAWD 37의 모습 비록 핵융합은 멈췄지만 내부에 갇힌 열로 인해 표면 온도는 약 10만 도에 이르며 이 열로 인해 빛다발을 쏟아내고 있다. 단독으로 존재하는 백색왜성의 질량을 사상 처음으로 측정해 내다. 천문학자들이 허블우주망원경을 이용하여 홀로 외따로 존재하는 백색왜성의 질량을 직접 측정해 냈다. 단독으로 존재하는 백색왜성의 질량 측정을 직접적으로 측정해낸 것은 이번이 처음이다. 백색왜성이란 우리 태양과 같은 별이 연료를 모두 소진한후 남은 핵을 말한다. 이번 연구를 통해 천문학자들은 백색왜성의 질량이 우리 태양 질량의 56% 수준이라는 점을 밝혀냈다. 이번 결과는 앞서 예견된 이론적 예측치와 일치하는 결과이며 "대개의 별이 진화의 마지막 단계로 맞게 되..

행성이 다시 젊어질 수 있을까?

그림 1> 이 상상화는 가설상의 '다시 젊어지는 행성'을 묘사한 것으로 다시 젊어지는 행성이란 활발한 적외선 불꽃으로 재충전되는 거대 가스상 행성을 말한다. NASA의 스피처 우주망원경이 PG 0010+280 으로 등재된 백색 난쟁이별 주변에서 이와 같은 행성의 일시적인 증거를 발견했다. (PG 0010+280은 그림에서 하얀 점으로 묘사되어 있다.) 어린 행성은 형성 시점으로부터 남아 있는 내부 열기로 인해 바싹 구워진 상태이다. 그리고 나서 다시 열기를 받기 전까지는 내내 식어가게 된다. 이 이론은 자신의 별로부터 멀리 떨어진 궤도를 공전하는 이 목성과 같은 행성에 별이 죽어갈 때 벗어던진 물질들이 쌓인다고 가정하고 있다. 그리고 이 물질들로 인해 행성의 질량이 증가하게 된다. 이 물질들이 행성으로 ..

파국을 피할 수 없는 한 쌍의 별 - 헤니츠 2-428 (Henize 2-428)의 백색왜성들

Credit:ESO/L. Calcada 그림1> 이 상상화는 행성상성운 헤니츠 2-428(Henize 2-428) 의 중심부를 묘사하고 있다. 이 독특한 행성상성운의 중심부는 한쌍의 백색 왜성으로 구성되어 있으며 각 백색왜성의 질량은 태양보다 약간 적은 상태이다. 이 별들은 서로를 약간씩 잡아끌고 있는 것으로 생각되며 7억년 쯤 후에 하나의 별로 통합될 것으로 보인다. 이렇게 되면 이들은 Ia 유형의 찬란한 초신성폭발을 일으키며 파괴될 것이다. Credit:ESO 사진 1> 이 사진은 칠레 파라날천문대의 VLT에 의해 촬영된 독특한 행성상성운의 모습이다. 다채로운 색을 뽐내는 이 행성상성운의 중심에는 각각 태양보다 약간 적은 질량을 가진 한쌍의 백색왜성이 위치하고 있다. 파국을 피할 수 없는 한 쌍의 별..

지금까지 관측된 백색왜성 중 가장 차갑고 가장 희미한 백색왜성

그림 1> 펄서 PSR J2222-0137과 함께 서로 공전을 하고 있는 백색왜성의 상상화. 이 백색왜성은 지금까지 식별된 백색왜성 중 가장 차갑고 가장 희미한 백색왜성일 것이다. 지금까지 관측된 백색왜성 중 가장 차갑고 가장 희미한 백색왜성 천문학 연구팀이 지금까지 관측된 백색왜성 중 가장 차갑고 가장 희미한 백색왜성일 가능성이 있는 별을 식별해냈다. 이 고대의 별 화석은 너무나 차가와서 결정화된 탄소가 존재할 가능성이 있으며 그 결과 지구 크기의 다이아몬드 덩어리일 가능성이 있다. 위스콘신-밀워키 대학교의 교수인 데이비드 카플란(David Kaplan)의 설명은 다음과 같다. "이건 정말 너무 놀라운 천체입니다. 이와 같은 천체들은 충분히 존재할 수 있는 천체입니다만 너무나 희미해서 찾기는 아주 어려..

독특한 삼중성계가 제공하는 중력 실험실

그림1> 밀리세컨드 펄서가 왼쪽 전면으로 보이고 중앙으로 이 펄서 주위를 공전하는 고온의 백색왜성이 보인다. 이 두 개의 천체 주위를 또 하나의 보다 차가운 백색왜성이 훨씬 먼거리에서 공전하는데 그림 상단 우측에 위치하고 있다. 독특한 삼중성계가 제공하는 중력 실험실 천문학자들이 국립과학재단의 그린뱅크 망원경(Green Bank Telescope, 이하GBT)을 이용하여 지구 공전궤도보다 약간 작은 공간에 두 개의 백색왜성과 초고밀도의 중성자별이 몰려 있는 독특한 삼중성계를 발견했다. 이 별들의 밀집도는 각 별들의 성격과 연계되어 천문학자들로 하여금 이와 같은 연성계에서의 복잡한 중력상호작용에 대해 지금까지 연구된 것보다 최상의 측정이 가능하도록 해 주었다. 게다가 이 다중성계에 대한 세부 연구는 기초물..

백색왜성 GD 61 주변에서 발견된 물을 풍부하게 함유하고 있는 행성잔해들

그림1> 이 그림은 백색왜성 GD 61의 강력한 중력 작용에 의해 산산이 부서지고 있는, 풍부한 물을 가진 소행성의 모습을 그린 상상화이다. 우리 태양계에서도 유사한 천체들이 물을 지구로 날라온 것으로 보이며, 지구형 행성을 만든 벽돌 역할을 수행한 것으로 보인다. 천문학자들이 허블우주망원경을 이용하여 상당한 양의 물을 보유할 가능성이 있는, 고체 행성의 재료가 되는 파편들을 찾아냈다. 현재 GD 61이라 불리는 백색왜성 주위를 공전하고 있는 이 암석질 잔해들은 자신의 별이 연료를 모두 소진한 뒤에도 살아남은 행성계의 유물인 것으로 보인다. 연구원들은 - 약 150광년 떨어져 있으며 생명주기를 끝낸 것으로 보이는 - 지구와 같은 행성을 갖추고 있었을 잠재적인 가능성이 있는 외계행성계를 발견한 것이라고 말..

행성의 파편으로 오염된 백색왜성

그림 1> 이 그림은 백색왜성이라 불리는, 연료를 모두 태워버린 별과 별 주변에 생존한 행성계에 의해 남겨진 암석질 잔해의 원반을 묘사한 것이다. 오른쪽 아래로 죽은 별을 둘러싸고 있는 토성 고리와 같은 원반을 향해 추락하는 소행성이 보인다. 추락하는 소행성들은 백색왜성의 대기를 실리콘으로 오염시키게 된다. 실리콘은 백색왜성에서는 발견되지 않지만 암석질 행성을 구성하는 주요 성분에 해당한다. 이처럼 '행성 화학'은 백색왜성의 조상 별이 지구와 같은 물질들로 구성된 행성들을 가지고 있었고, 이러한 행성들은 별 주위에 일반적으로 존재하는 것이라는 사실을 도출하는데 적용될 수 있다. 이러한 화학적 지문은 허블우주망원경의 COS(Cosmic Origins Spectrograph)에 의해 식별이 가능하다. 이 별..

은하수의 역사를 추적하는 별의 고고학

사진1> 이 삽화는 헤일로의 내부와 외곽부의 구조를 보여주고 있다. 헤일로는 우리 은하를 둘러싸고 있는 별들로 구성된 구체의 구름을 말한다. 천문학자들은 우리 은하의 헤일로가 두 세대의 별들로 구성되어 있다고 제안해왔다. 칠레 파라날 천문대의 관측자료에 의하면 내부 헤일로를 구성하고 있는 별들의 연령대는 115억년 정도이다. 측정치들은 내부 헤일로의 별들이 일부 별들의 경우 135억 살에 달하는 외부 헤일로의 별들보다 훨씬 젊음을 말해주고 있다. Release Text > 불행하게도 별들은 출생증명서를 가지고 있지 않다. 그래서 천문학자들은 별들의 나이를 추정하기 위한 고된 시간을 보내게 된다. 별들의 연령을 파악하는 것은 우리 은하가 소규모의 은하들로부터 수십억년에 걸쳐 어떻게 성장해 왔는지를 이해하는..

왜소신성(Dwarf nova)

오늘 새벽에 새로운 별이 나타나게 되지 않을까? 이러한 생각은 미래 어느 때인가 격변 변광성으로 구성된 연성계를 공전하는 행성에 인간이 살게 된다면 충분히 고려하게 될 생각이기도 하다. 격변 변광성(Cataclysmic variables)에는 보다 큰 규모의 별로부터 떨어져 나온 가스가 규모는 작지만 질량은 훨씬 큰 백색왜성으로 떨어지면서 형성된 강착원반이 존재한다. 왜소신성(Dwarf nova)의 출현과 같은 폭발적이면서 격렬한 사건은 강착원반 내부에 존재하는 가스뭉치들이 특정 온도 이상으로 가열되면 나타나게 된다. 이 시점에 가스뭉치들은 더욱더 빠른 속도로 백색왜성으로 떨어지게 되고 밝은 섬광과 함께 백색왜성과 부딪히게 된다. 이와 같은 왜소신성은 두 별을 폭발시킬 정도로 강력한 것은 아니며 수일부터..

새로운 눈이 열리다.-4-

2009년 9월 9일부터 업그레이드 된 허블우주망원경에 의해 촬영된 고해상도 천체사진이 발표되고 있습니다. 2009년 9월 9일 발표된 허블 사이트의 뉴스를 나누어 싣습니다. 뉴스 헤더는 다음의 링크를 참고하십시오.( https://big-crunch.tistory.com/12345815 ) 허블우주망원경이 촬영한 이 파노라마 사진에는 거대 성단의 중심부에 몰려 있는 10만여개의 다채로운 별들의 모습이 담겨 있다. 이 사진은 1천만개에 달하는 별들을 과시하고 있는 거대 구상성단 오메가 센타우리 내부의 작은 지역을 촬영한 것이다. 구상성단은 중력에 의해 뭉처진 별들의 오랜 집단체로서 우리 은하의 터줏대감들이다. 오메가 센타우리 별들의 연령은 100억년에서 120억년에 달하며, 우리 지구로부터 1만 6천광년..