한국천문연구원은 지금까지 발견된 왜소신성 중 지구와 가장 멀리 있는 왜소신성을 직접 발견했다고 20일 밝혔다. 왜소신성은 쌍성계의 한 별이 동반성으로부터 빛을 만들 수 있는 물질을 재공급 받아 밝아진 것으로 신성보다 밝기가 낮은 별이다.

한국천문연구원 제공

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김상철 박사가 주도하는 초신성탐사관측팀은 외계행성탐색시스템(이하 KMTNet, Korea Microlensing Telescope Network)을 이용해 우리은하 헤일로에 존재하는 왜소신성을 찾아냈다. 헤일로는 은하 전체를 감싸듯이 구형으로 분포하고 있는 구름 형태의 우리은하 구성 성분이다.

왜소신성은 신성이나 초신성에 비해 덜 밝아 가까운 거리에 있어야 발견이 쉽다. 이제까지 알려진 왜소신성들은 대부분 지구로부터의 거리가 3000광년보다 가까운 태양계 부근에서 발견된 경우다.

이들은 우리은하의 세 구성성분인 원반, 중앙 팽대부, 헤일로 중 원반에 속해있다. 반면, 이번에 발견된 왜소신성 ‘KSP-OT-201611a’는 헤일로에 있다. 우리은하 중심으로부터는 약 4만5000광년(지구에서 약 2만4000광년), 우리은하 평면에서는 5500광년 떨어져 있다.

이영대 한국천문연구원 광학천문본부 박사는 "우리은하 헤일로 천체의 관측이 쉽지 않은데 새로 찾아 기쁘다"며 "이 연구는 24시간 연속 관측이 가능한 KMTNet의 영향력을 보여주는 대표적인 경우"라고 했다.

이번 왜소신성은 헤일로에서 발견된 특별한 경우로 기존에 관측 연구가 어려운 헤일로와 왜소신성 기존 이론과 모형, 연구에 도움이 될 전망이다. 연구진은 초신성을 정밀 관측해서 별의 폭발 과정, 무거운 원소들의 생성 과정, 블랙홀의 탄생이나 중력파 방출 과정 등을 연구하고 있다.

김상철 박사는 "망원경의 시간을 막대하게 투자해야 하는 탐사 관측은 목적했던 바를 이룰 수 있게 해줄 뿐만 아니라 전혀 예상하지 못한 새로운 발견도 가능케 한다"며 "초신성을 관측하던 중 이 특별한 왜소신성을 발견한 것처럼 앞으로도 기대하고 있다"고 말했다.

한편 이번 연구 논문은 천문학 분야 최상위급 학술지인 미국 천체물리학저널(The Astrophysical Journal) 8월 1일자에 실렸다.

김태환 기자(topen@chosunbiz.com)

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