미 항공우주국 나사(NASA)의 허블우주망원경이 바다뱀자리에 있는 적색거성 V히드라(V Hydrae) 근처에서 방출된 거대한 플라즈마 캐논볼을 관측했다.

이 거대한 우주 포탄(?)은 화성보다 2배나 크며 지구와 달 사이 거리를 30분에 통과할 수 있는 속도로 이동한다. 캐논볼은 8.5년 간격으로 발생한다고 한다. 또 이런 현상은 적어도 400년 동안 계속 발생하고 있었던 것으로 추정된다. 원래 있던 별의 질량 가운데 절반 이상이 이미 이를 통해 우주 공간에 방출됐다.

나사 제트추진연구소 천문학자인 라흐벤드라 사하이(Raghvendra Sahai)는 이전 데이터를 통해 별에서 고속으로 유출되고 있다는 사실은 알고 있었지만 활동 중인 과정을 보는 건 이번이 처음이라고 밝히고 있다.

항성은 수명이 가까워지면 서서히 팽창한다. 에너지가 큰 별은 팽창해 적색거성이 되지만 안에선 팽창이 멈추지 않게 되는 항성이 있다. 이렇게 되면 별이 갖고 있던 가스가 주위로 유출된다. 이게 바로 질량 방출 현상이다. 질량 방출에 의해 방출된 가스는 항성 주위에 잠시 남아 있다. 이 가스에 자외선이 닿으면 빛나는 것으로 보이고 이를 행성상 성운이라고 한다. 이번에 관측된 플라즈마 포탄은 이런 행성상 성운의 형성 과정을 설명할 수 있을지도 모른다.





이번 현상은 물론 아직까지 구체적으로 설명할 수 없는 부분도 있다. 캐논벌이 나온 것처럼 보이는 적색거성은 방출된 원 재료 출처일 뿐 원인이 아니다. 원인은 강착원반(contracting disk)에 있다고 보는 연구자들도 있다. 원래 강착원반은 적색거성이 대량 방출해버린 뒤 남아 백색왜성 주위에 있는 접시 형태 가스다. 그렇다면 왜 바다뱀자리 V히드라에 강착원반이 있는 것일까. 대답은 적색왜성 주위를 도는 반성(伴星)에 있다. 강착원반이 없지만 주위를 도는 반성을 갖고 있을 것으로 볼 수 있다.

반성 주변에서 강착원반이 이런 포탄을 만드는 구조는 수백년 동안 고장 없이 안정적으로 작동한다고 할 수 있다. 하지만 바다뱀자리 V히드라와 주변 별은 에너지를 계속 잃고 있기 때문에 활동 범위는 축소되어 가고 있다. 결국 별이 어떻게 될지는 아직 아무도 알 수 없다. 앞으로 연구팀은 허블우주망원경으로 계속 관찰하는 건 물론 칠레에 위치한 ALMA 망원경을 이용한 관측도 진행할 예정이다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.

정희용 IT칼럼니스트  flygr@naver.com

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