새롭게 발견된 중성자별의 특징
새롭게 발견된 중성자별의 특징
  • 차인경 기자
  • 승인 2018.09.19 14:46
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최근 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경에 의해 중성자 별의 특이한 적외선 방출을 발견했다. 이는 이전에 보지 못한 새로운 특징들을 나타낸다.

먼저, 중성자별(Neutron star)이란 질량이 무거운 별이 작아지면서 생성되는 천체로 강력한 자기장을 형성하고 고속회전을 한다. 또한 중성자 별이 고속으로 회전하는 것을 펄서(Pulsar)라고 부른다.

중성자별 주위를 감싼 먼지원반의 상상도
출처 - NASA

새롭게 발견한 특징들 중 실제로 가능다고 생각되는 첫번째 특징은 초신성 폭발 후에 중성자 별 주위를 둘러싼 먼지로 이루어진 원반모양의 무리가 있다는 것이다. 이러한 먼지 원반은 거대한 별의 탄생을 위한 재료가 될 것이고, 이후에 중성자 별과 상호작용은 펄서를 가열시키고 회전 속도를 늦출 수 있다. 두번째로 가능한 특징은 "맥동성 성운(Pulsar wind nebula)"이다. 강한 자기장을 가진 중성자 별의 빠른 회전에 의해 만들어진 펄서풍 성운으로, 펄서의 강력한 자기장과 중력에 의해 가속된 대전입자로 구성되며 빛을 방출한다. 중성자 별은 소리의 속도보다 더 큰 속도로 성간사이를 통과하기 때문에 성간 매개와 펄서 바람이 상호작용하는 곳에서 충격이 형성될 수 있다. 충격을 받은 입자들은 싱크로트론 방사(synchrotron radiation)를 방출하여 우리가 보는 확장된 적외선 신호를 발생시킨다.

중성자 별에서 나온 유출입자와 성간사이의 기체물질과의 상호작용에 의해 생성된 맥동성 성운(pulsar wind nebula)의 상상도 출처 - NASA
중성자 별에서 나온 유출입자와 성간사이의 기체물질과의 상호작용에 의해 생성된 맥동성 성운(pulsar wind nebula)의 상상도
출처 - NASA

전형적으로 맥동성 성운은 X선으로 볼 수 있고, 적외선만을 발생시키는 성운은 매우 이례적이고 흥미진진하다고 연구팀은 전했다. 이전까지 일반적으로 중성자 별은 적외선으로 연구할 수 없었는데, 이번 연구를 통해서 적외선을 통하여 중성자 별에 관한 새롭고 흥미로운 정보를 얻을 수 있을 것으로 기대한다고 연구원측은 전했다.



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