NASA에 따르면 천문학자들은 수년간 준비된 천체 현상으로 지금부터 9월 사이에 밤하늘에 “새로운별”이 나타날 것으로 예상하고 있습니다. 예상되는 밝아지는 현상인 신성은 우리 은하의 북쪽 왕관자리, 즉 목동자리와 헤라클레스자리 사이에 위치한 별자리에서 발생할 것입니다.
차세대 과학자들을 위한 새로운별
메릴랜드주 그린벨트에 있는 NASA 고다드 우주 비행 센터에서 노바 이벤트를 전문으로 하는 조수 연구 과학자인 레베카 하운셀 박사는 성명을 통해 “이것은 많은 새로운 천문학자를 만들어 낼 일생에 한 번뿐인 이벤트로, 새로운별을 젊은이들에게 직접 관찰하고, 스스로 질문하고, 스스로 데이터를 수집할 수 있는 우주적 이벤트를 제공합니다.”라고 말했습니다. “이것은 차세대 과학자들에게 활력을 불어넣을 것입니다.” 초신성은 거대한 별의 폭발적 죽음인 반면, 신성은 백색 왜성으로 알려진 붕괴된 별에서 갑자기 짧은 시간 동안 폭발하는 것을 말합니다. 왜성은 그대로 남아 수천 년 동안 발생할 수 있는 반복적인 주기로 물질을 방출합니다.
“매우 짧은 주기를 가진 반복적인 신성은 몇 개 있지만 일반적으로 인간의 일생 동안 새로운별의 탄생과정인 반복적인 폭발을 보는 일은 드물고 우리 자신의 계와 비교적 가까운 곳에서는 거의 볼 수 없습니다.”라고 하운셀은 말했습니다. “이렇게 일선에 서게 되어 정말 신이 납니다.”T 코로나 보레알리스, 즉 “블레이즈 스타”는 코로나 보레알리스에 있는 이중성계로, 죽은 백색 왜성과 노화된 적색 거성이 포함되어 있습니다. 적색 거성은 별이 핵융합을 위한 수소 공급이 고갈되어 죽기 시작할 때 형성됩니다. NASA에 따르면 약 50억~60억 년 후면 우리 태양은 적색 거성이 되어 부풀어 오르고 확장되면서 물질 층을 방출하고 태양계 내행성을 증발시킬 가능성이 크지만 지구의 운명은 아직 불확실하다고 합니다.
NASA에서 공유한 보도 자료에 따르면 “북부 왕관은 헤라클레스 별자리 서쪽에 있는 말굽 모양의 별 곡선으로, 맑은 밤에 이상적으로 발견할 수 있습니다.” “북반구에서 가장 밝은 두 별인 아크투루스와 베가를 찾아 한 별에서 다른 별까지 직선을 추적하면 식별할 수 있으며, 이를 통해 하늘을 관찰하는 사람들은 헤라클레스와 보레알리스 코로나로 이어질 것입니다.”
새로운별과 폭주 열핵 반응
T Coronae Borealis는 약 80년마다 폭발적인 사건을 경험합니다.
궤도를 도는 쌍성계의 별들은 서로 충분히 가까워서 격렬하게 상호 작용합니다. 적색 거성은 시간이 지남에 따라 점점 더 불안정해지며, 가열되면서 외층을 벗겨내어 백색 왜성에 물질로 떨어집니다.
우주국에 따르면, 물질 교환으로 인해 백색 왜성의 대기가 점차 가열되어 “폭주 열핵 반응”을 경험하게 되고, 그 결과 아래 애니메이션에서 볼 수 있듯이 새로운별이 탄생합니다. NASA에 따르면, 1217년 가을에 T 코로나 보레알리스에서 신성이 방출되었는데, 독일 우르스베르크의 수도원장인 버차르트라는 사람이 “잠시 동안 큰 빛으로 빛나는 희미한 별”을 관찰했다고 기록했습니다. 이는 블레이즈 별을 관찰한 최초의 기록이었습니다.
T 코로나 보레알리스는 1946년에 마지막으로 새로운별의 폭발적인 폭발을 경험했으며, 천문학자들은 다시 한 번 항성계를 주시하고 있습니다.
NASA 유성체 환경 사무소 책임자인 윌리엄 J. 쿡은 이메일에서 “대부분의 신성은 경고 없이 예기치 않게 발생합니다.”라고 말했습니다. “그러나 T 코로나 보레알리스는 은하계에서 반복되는 10개의 신성 중 하나입니다. 1946년의 마지막 폭발을 통해 별이 밝기가 빠르게 증가하기 전에 1년 넘게 어두워질 것이라는 것을 알고 있습니다. T 코로나 보레알리스는 작년 3월에 어두워지기 시작했기 때문에 일부 연구자들은 지금부터 9월 사이에 신성이 될 것으로 예상하고 있습니다. 하지만 언제 이런 일이 일어날지에 대한 불확실성은 몇 달입니다. 지금 우리가 알고 있는 것으로는 이보다 더 나은 결과를 낼 수 없습니다.”
지구에서 3,000광년 떨어져 있고 일반적으로 육안으로는 볼 수 없을 만큼 어두운 이 항성계는 북극성과 비슷한 밝기 수준에 도달할 것으로 예상됩니다.
신성이 밝기에 정점을 찍으면 새로운 별이 나타난 것처럼 보일 것입니다. 장비 없이도 며칠 동안 볼 수 있고 쌍안경으로 보면 일주일이 조금 넘은 후 어두워지고 약 80년 동안 시야에서 사라집니다.
신성은 목동자리와 헤라클레스자리 사이의 작은 호에 나타나 북반구에서 볼 수 있습니다.
새로운별과 전 세계의 관찰
NASA Goddard의 천체입자물리학 연구실장인 엘리자베스 헤이스 박사는 이 행사가 아마추어 천문학자들에게 흥미로운 행사가 될 것이라고 말했습니다.
“시민 과학자와 우주 애호가들은 항상 신성 폭발과 다른 현상을 식별하는 강력하고 밝은 신호를 찾고 있습니다.” 헤이스가 말했습니다. “소셜 미디어와 이메일을 사용하면 즉시 알림을 보내고 플래그가 올라갑니다. 우리는 T CrB와 다시 한 번 글로벌 커뮤니티 상호 작용을 기대하고 있습니다.”
천문학자들은 다양한 지상 및 우주 기반 망원경을 사용하여 새로운별을 관찰할 것이며, 시민 과학자의 데이터는 천문학자들이 폭발 전에 무슨 일이 일어나는지 조각해내는 데 도움이 될 수 있다고 하운셀은 말했습니다.
일반적으로 신성 폭발은 너무 멀리 떨어져 있고 희미해서 폭발의 전체 그림을 식별하기 어렵지만, 헤이스는 “이번 것은 정말 가까이에 있고 많은 눈이 주시하고 있습니다.”라고 말했습니다.
“T Coronae Borealis와 같은 반복적인 신성을 연구하면 이러한 체계에서 별 사이의 질량 이동을 이해하고 별이 신성이 될 때 백색 왜성 표면에서 발생하는 열핵 폭주에 대한 통찰력을 얻는 데 도움이 됩니다.”라고 Cooke는 말했습니다.
Cooke는 그가 목격한 마지막 신성인 1975년의 Nova Cygni가 T Coronae Borealis에서 예상되는 것과 비슷한 밝기를 가졌다고 회상했습니다. Nova Cygni는 다시 폭발을 겪을 것으로 예상되지 않습니다.
“저는 대학에 입학하려는 십 대 천문학 괴짜였고 8월 29일 밤에 밖에 있었습니다.”라고 Cooke는 말했습니다. “하늘을 흘깃 보니 백조자리가 엉망진창이었습니다. 거기에 있어서는 안 될 별이 있었어요. 제가 미쳤다고 생각하는 친구들의 말을 참아낸 후, 그들에게 보라고 했고 우리는 신성을 보고 있다는 것을 깨달았습니다! 매우 기억에 남는 경험이었고 천문학을 직업으로 선택한 것을 다시 한 번 확인했습니다. 저는 학부 물리학을 견뎌내려면 별이 폭발해야 한다고 농담하곤 했습니다.”
T 코로나 보레알리스가 9월까지 폭발하지 않을 가능성이 있지만, 천문학자들은 만약을 대비해 이를 모니터링할 계획입니다.
NASA 고다드의 천체물리학 연구원인 코지 무카이 박사는 성명을 통해 “반복적인 신성은 예측 불가능하고 역행합니다.”라고 말했습니다. “특정 패턴을 따르는 이유가 있을 리가 없다고 생각하면 그렇게 됩니다. 그리고 같은 패턴을 반복한다고 믿기 시작하면 완전히 벗어납니다. T CrB가 어떻게 행동하는지 지켜봐야겠습니다.”