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2013-01-27 01:33:50
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안녕 게이들아, 이번엔 약간 특이한 별들에 대해 소개할까 해. 제목그대로 죽은 후 부활하는 별들이지.
아직 감이 잘 안잡히거나 별에 대해 좀 아는 게이들은 죽은 별이 어떻게 부활하는지 무척 궁금할거야. 이제부터 알아보자!
1. 죽은 후 부활하는 별??
HR도, 3시 방향에 있는 AGB단계의 별들에서 자주 일어난다.
여기서 부활이라는 용어의 의미를 천문학에서 보자면, 별의 내부에서 핵융합반응이 다시 시작됐을 때를 말해.
즉, 별이 수명을 다하여 외피층을 날려서 더이상 핵융합반응을 할 재료가 없는 상태에서 다시 핵융합반응을 하게 되면 이를 죽은 후 부활하는 별이라고 하지.
죽은 후 부활하는 별(Born-again Star, 혹은 Rebirth Star)은 HR도의 AGB가지에서 주로 발견할 수 있는데,
HR도란 헤르츠스프룽-러셀도라고 해서 일종의 별의 일생을 하나의 표로 압축한 그림을 말하고, AGB란 Asymptotic Giant Branch라고 해서
별의 어느 한 단계를 뜻해. 이를 쉽게 풀어서 쓰면, 태양과 같은 별이 죽은 후 부활하는 별이 될 가능성이 높다는거야.
그렇다면 어떻게 이러한 현상이 가능한지 한번 알아보자.
2. 행성상 성운??
희귀한 구형 행성상성운
이 현상을 알기 전에 먼저 알아둬야 할 용어가 있는데, 바로 행성상 성운(Planetary Nebula)이야. 행성상 성운이란, 그 성운을 소구경 망원경으로 관찰했을 때
마치 행성처럼 보인다고 해서 붙여진 이름이지. 물론 구경이 큰 망원경으로 갖가지 모양을 하고 있고 그 가운데에 하얗게 빛나는 백색왜성을
관찰할 수 있지. 이러한 행성상 성운은 태양 정도 되는 질량을 가진 별이 죽음을 맞이할 때 표층부를 천천히 날려버리면서 발생해. 초신성폭발 그 자체와는 대비되는
형태로, 초신성폭발은 매우 화려하지만 행성상 성운은 소소하고 아름답지.
화려한 초신성 폭발과는 대조적이다.(별 차이가 없어보이는건 착각이야)
필자도 실제로 강원도 모 천문대에 가서 행성상 성운을 직접 관찰해봤는데, 실제로는 저렇게 화려하지 않고 회색으로만 보여. 혹시나 저 아름다움에 휘말려
직접 보겠다고 나서는 게이가 있다면 아마 큰 기대는 하지 않는게 좋을거야.
3. 어떻게 별이 부활할까?
지금으로부터 약 2개월 전인 2012년 11월, 아벨30이라고 불리우는 행성상 성운에서 재미있는 현상이 목격돼. 바로 별의 부활현상이였지.
다음 사진은 찬드라 X선 망원경과 허블우주망원경 등 전세계의 내로라하는 망원경이란 망원경들의 파장별 사진을 조합한 아벨30 성운의 모습을 나타내.
아벨 30 행성상 성운
대략적인 발생 원리는 다음과 같아.
태양과 비슷한 질량을 가진 별의 마지막 단계는 적색거성인데, 이 적색거성의 표면중력은 너무나도 약해서(반지름이 매우크기때문에) 표면의 가스(거의 수소)는
중력을 탈출하여 밖으로 퍼지는데 약 시속 10만km정도의 속력으로 조용히 퍼지는 이 가스들은 아름다운 행성상 성운을 이뤄. 하지만 이로인해 중심부의
밀도는 높아져. 이때 중앙으로 가스들이 다시 모이기 시작하는데, 이과정에서 수축에너지가 열에너지로 바뀌면서 일시적으로 핵융합 반응을 일으킬 수 있는
온도까지 도달하게 돼. 이는 핵융합반응을 다시 일으키는 원동력이 되고, 백색왜성단계로 갈 뻔 한 항성은 다시 적색거성으로 돌아오게 되지.
하지만 이미 대부분의 수소를 바깥으로 날려버린 상태였기 때문에 핵부에는 헬륨, 탄소, 산소정도가 고작이지. 때문에 부활했다 해도 별은 얼마 지나지 않아
다시 행성상 성운 단계를 밟아 백색왜성이 되고말아. 이러한 과정이 반복되면 아주 아름다운 행성상 성운 무늬가 만들어지지.
아벨 30 행성상 성운의 경우, 처음의 적색거성이 행성상 성운을 이루면서 막 백색왜성 단계를 밟고 있을 즈음에 중심부의 온도가 높아져 일시적으로 적색거성이
되어 주변으로 시속 600만km의 항성풍(별이 탄생할때 충격파와 비슷해)을 날리며 아름다운 행성상 성운을 만들고 있었어. 하지만 아벨 항성은 목숨이 질겼던지
이 과정이 한번 더 일어나면서 현재의 모습으로 보여지고 있지.
앞으로 태양의 미래는 이렇게 아름다울지도 모른다.
현재 발견된 아벨 30 행성상 성운의 원래 별은 그 질량이 태양과 거의 흡사할 거라고 보고 있어. 앞으로 50억년 후 태양도 아마 이렇게 될 가능성이 크다고해.
비록 그때가 되면 인류는 멸망하거나 다른 식민지를 개척했을테고, 아마 그때 멀리서 태양이 부활하는 장면도 목격할 수 있으리라고 본다 ㅎㅎ
http://www.sciencedaily.com/releases/2012/11/121115132357.htm
사진출처 : 구글링
