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천문학자들이 NASA의 핵분광망원경배열(Nuclear Spectroscopic Telescope Array, 이하 NuSTAR)을 이용하여 찰영한 카시오페이아 A라 불리는 초신성 잔해의 사진을 처음 접했을 때 모두 충격을 받았다. 이들이 본 것이 이전의 관측 데이터와 일치하지 않았던 것이다. 1만 1천년 전 무거운 별이 초신성으로 폭발하면서 만들어진 카시오페이아 A의 수수께끼는 여전히 과학자들을 혼란스럽게 하고 있다. 이미 이전부터 NASA의 찬드라 X선 망원경과 다른 여타 망원경들은 저에너지 X선으로 카시오페이아 A를 촬영해왔다.(왼쪽) 이 사진은 초신성 폭발의 충격파에 의해 가열된 철과 같은 원소들을 보여주고 있다. 철은 별의 외곽부에서 주로 관측되는 원소이다. NuSTAR는 카시오페이아 A의 방사능..

NASA의 핵분광망원경배열(Nuclear Spectroscope Telescope Array, 이하 NuSTAR)이 처음으로 별의 폭발후 남겨진 잔해인, 초신성 잔해의 방사성 "내장"을 들여다보았다. NuSTAR의 데이터는 파란색으로 나타나 있는데 이는 고에너지 X선을 보여주고 있다. 노란색은 이전에 찬드라 X선 망원경에 의해 관측된 비방사능 물질로서 이들은 저에너지 X선을 뿜어내고 있다. 방사능 물질에 대한 연구는 천문학자들에게 비방사능 원소들을 관측하는 것보다 초신성 폭발을 보다 직접적으로 관측할 수 있는 방법을 제공해 준다. 이는 찬드라 X선 망원경이나 다른 망원경들이 초신성 폭발 충격파에 의해 가열된 일반물질들의 X선만을 관측할 수 있었던데 반해, 방사능 물질들은 이와 같은 조건에 상관없이 X선을..

이 도표는 어떻게 NASA의 핵분광망원경배열(Nuclear Spectroscopic Telescope Array, 이하 NuSTAR)이 폭발된 별의 잔해로부터 방사능 물질을 관측할 수 있었는지를 묘사하고 있다. 별이 초신성으로 부풀어오를 때, 별은 가벼운 원소들을 연소시켜 새로운 별이나 행성, 심지어는 인간을 만드는 씨앗이 되는 무거운 원소들을 만들어낸다. 초신성에 의해 생성된 원소들 중 일부는 방사성 물질들인데, 이들은 불안정한 상태이고 보다 가벼운 원소들로 붕괴된다. 이러한 붕괴가 일어날 때 방사성 물질은 양전자 - 그리고 광자로 구성된 빛 - 라 불리는 입자를 형성하면서 에너지를 방출하게 된다. 초신성에서 만들어진 방사성 원소 중 하나가 티타늄 44이다. (44는 핵에 존재하는 양성자와 중성자 수의..

초신성으로 폭발한, 무거운 질량을 가진 별의 잔해들을 구성하는 물질들이 세 개로 분할표현된 이 사진에서 각각 담겨 있다. 빨간색과 초록색은 각각 철, 실리콘과 마그네슘을 보여주고 있으며 이는 NASA의 찬드라 X선 망원경에 의해 관측된 것이다. 파란색은 방사능 물질인 티타늄 44로서 이는 NASA의 핵분광망원경배열(Nuclear Spectroscopic Telescope Array, 이하 NuSTAR)에 의해 처음으로 관측된 것이다. 방사능 물질 티타늄의 지도는, "왜 카시오페이아 A나 다른 무거운 별들이 폭발하였는지?"에 대한 새로운 증거가 되고 있다. 철을 비롯한 다른 물질들이 폭발로부터 방출된 충격파에 의해 가열될 때만 X선을 뿜어내는데 반해 방사능 물질들은 항상 X선에서 빛을 뿜어낸다. 이러한 이..

NASA의 핵분광망원경배열(the Nuclear Spectroscopic Telescope Array, 이하 NuSTAR)덕분에 카시오페이아 A 가 어떻게 폭발하게 되었는지에 대한 의문이 풀리고 있다. NuSTAR 가 촬영한 이 사진에는 방사성 물질로부터 분출되는 고에너지 X선이 파란색으로 나타나 있으며, 이전에 NASA의 찬드라 X선 망원경으로 촬영된, 비방사성 물질로부터 분출되는 저에너지 X선은 빨간색, 노란색, 초록색으로 나타나 있다. 이 장면은 초신성 폭발에 의해 쓸려나온 별의 잔해인 카시오페이아 A를 보다 완벽하게 보여주고 있는데 이 초신성 폭발의 빛은 350년전 지구에 도착하였으며 이 빛이 나타났을 때는 하늘에 갑자기 새로운 빛이 나타난 것처럼 보였을 것이다. 이 초신성폭발 잔해는 지구로부터 ..

천문학자들은 화살표가 가리키는 지점에서 초신성을 찾아내지 못했다. 그러나 1월 23일 촬영된 이 사진에서 화살표는 흥미롭고 새로운 초신성을 지목하고 있는데, 이 초신성은 지근거리에 위치하는 밝은 은하 M82에서 발견되어 SN 2014J로 등재되었다. 행성 지구의 밤하늘에서 북두칠성 근처에 자리잡고 있는 M82는 시거 은하로도 알려져 있으며 북반구에서 인기있는 관측 대상 천체이기도 하다. 사실 SN 2014J는 런던 대학 천문대의 연구원 스티브 포시(Steve Fossey)와 천문학 워크숍에 참여한 학생들인 벤 쿠크(Ben Cooke), 톰 라이트(Tom Wright), 메튜 와일드Matthew Wilde), 가이 폴락(Guy Pollack)에 의해 1월 21일 밤, 이미 익숙한 은하와는 달리 낯선 천체로..

사진1> 이 사진은 서로다른 여러 파장의 빛으로 바라본 초신성 1987A의 잔해모습을 보여주고 있다. 붉은 색으로 표시된 ALMA의 데이터는 이 잔해 중심부에 새로 형성된 먼지들을 보여주고 있다. 초록색의 허블우주망원경 데이터와 파란색의 찬드라 우주망원경의 데이터는 팽창하는 충격파를 보여주고 있다. 초신성의 먼지공장을 관측하다. ALMA를 이용하여 이제 갓 만들어진 먼지들이 흘러넘치는 최근의 초신성 잔해를 보여주고 있는 인상적인 장면이 촬영되었다. 만약 성간 우주공간으로 흘러넘쳐나갈만큼 충분한 먼지들이 만들어진다면, 이는 얼마나 많은 은하들이 먼지를 가득 뒤집어쓴 모습을 보이고 있는지에 대해 설명할 수 있게 될 것이다. 은하들은 두드러지게 먼지들이 가득찬 공간들[1]을 가지고 있으며 특히 초기 우주에서 ..

뜨겁고 무거운 별로부터 쏟아져나오는 폭풍이 만들어낸 이 우주거품은 대단히 거대한 규모를 자랑한다. 큰개자리 방향으로 5200광년 거리에 위치하는 이 천체는 Sharpless 2-308로 등재된 천체이며 그 크기는 보름달 크기를 약간 넘어서는 크기이다. 이 천체까지의 거리를 고려하면 이 천체의 직경은 60광년 정도가 되는 셈이다. 이 거대한 거품을 만들어낸 무거운 질량의 별은 울프-레이에(Wolf-Rayet)별로서 이 성운의 한가운데에서 밝게 빛나는 별이 그것이다. 울프-레이에 별들은 태양 질량의 20배 이상의 질량을 가지며 무거운 별의 진화단계에서 초신성 폭발을 일으키기 바로 전 짧은 단계에 머무는 별로 생각되고 있다. 울프-레이에 별로부터 쏟아져나온 강력한 폭풍이 초기 진화단계에서 쏟아져나와 천천히 움..

Index 폴더에는 본 블로그에 포스팅된 사진 및 내용들을 카테고리별로 쉽게 접근할 수 있도록 분류 목록을 게시하고 있습니다. 본 Index는 '초신성'에 대한 포스트들이 분류되어 있습니다. SN1987A  https://big-crunch.tistory.com/9265283 https://big-crunch.tistory.com/9857138 https://big-crunch.tistory.com/12346000 https://big-crunch.tistory.com/12346001SN 2016gkg  https://big-crunch.tistory.com/12349579SN 2017eaw  https://big-crunch.tistory.com/12349081 SN 2022jli : 초신성과 중성자별..

폭발은 끝났지만 폭발의 여파는 지속되고 있다. 약 1만 1천년 전 돛자리의 별이 폭발하는 장면이 목격되었을 것이고, 역사시대의 여명기를 살았던 인류는 이 폭발로부터 만들어진 짧은 섬광을 볼 수 있었을 것이다. 별의 외곽 표피부가 성간 매질에 충돌하면서 촉발시킨 충격파는 오늘날에도 여전히 그 모습이 남아 있다. 대략 구형의 팽창하는 충격파는 X선 대역에서 감지된다. 이 사진은 폭발로부터 만들어진 거대한 선형 충격파의 일부를 가시광선으로 촬영한 것이다. 파국을 맞은 별로부터 가스들이 내쳐질 때, 이 가스들은 성간 매질을 붕괴시키고 상호작용을 하면서 여러 색체와 에너지 대역의 빛을 만들어냈다. 초신성 폭발 잔해의 중심에는 펄서가 남아 있는데 이 펄서는 고밀도의 핵물질로 구성된 별로서 초당 10회 이상의 회전을..