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별이 블랙홀로…우주에서 가장 눈부신 마지막 순간 [우주다방]

머니투데이
  • 김인한 기자
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  • 2023.03.30 08:25
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우주를 즐길 수 있는 다양한 방법을 찾는 코너 '우주다방'입니다.

미국항공우주국(NASA)이 감마선 폭발을 재구성한 영상. / 영상=미국항공우주국(NASA)
미국항공우주국(NASA)이 감마선 폭발을 재구성한 영상. / 영상=미국항공우주국(NASA)
미국항공우주국(NASA)이 불과 5개월여 전 우주 관측 이래 가장 강력한 '감마선 폭발'이 일어났다고 전망했다. 감마선 폭발은 질량이 큰 별이 수명을 다해 붕괴하거나 별이 초고밀도로 압축돼 블랙홀이 되면서 내뿜는 섬광이다.

29일(현지 시각) NASA에 따르면 에릭 번스(Eric Burns) 미국 루이지애나주립대 물리천문학부 교수 등 국제 공동연구팀은 최근 미국천문학회에서 'GRB 221009A'에 대한 연구 결과를 발표했다. GRB221009A는 지난해 10월 9일 관측한 감마선 폭발이란 의미다.

감마선 폭발은 우주에서 존재하는 가장 강력한 전자기파(빛) 방출 현상이다. 짧게는 1초 미만에서 몇 분간에 걸쳐 일어난다. 이때 발생하는 에너지는 태양이 평생 내놓는 에너지와 맞먹을 정도로 격렬하다. 감마선 폭발로 가시광선보다 1000억배 강한 광자가 탄생해 그동안 감마선 폭발은 관측이 어려웠다.

우주에서 가장 강력한 전자기파 방출 현상인 감마선 폭발. / 사진=미국항공우주국(NASA)
우주에서 가장 강력한 전자기파 방출 현상인 감마선 폭발. / 사진=미국항공우주국(NASA)

하지만 연구팀은 NASA의 페르미 감마선 우주망원경의 자료로 정보를 재구성하고, 국제우주정거장(ISS) 장비, 러시아 코너스(Konus) 관측기 등을 통해 감마선 폭발 현상을 분석했다. 그 결과 지금까지 관측됐던 감마선 폭발 대비 70배 더 밝다는 사실을 분석하는 데 성공했다.

또 감마선 폭발이 지구에서 약 19억 광년 밖에서 왔다고 확인했다. 1광년은 천문학에서 사용하는 거리의 단위로, 빛의 속도로 1년이 걸리는 거리다. GRB 221009A는 2초가량 폭발이 지속됐으며 질량이 큰 별이 붕괴하면서 형성된 블랙홀인 것으로 추정했다.

에릭 번스 교수는 "GRB 221009A는 인류 문명이 시작된 이후 발생한 감마선 에너지 중 가장 밝은 빛을 낸 폭발"이라며 "1만 년에 한 번 있을만한 감마선 폭발이었다"고 설명했다.

미국항공우주국(NASA)이 감마선 폭발을 재구성한 영상. / 영상=미국항공우주국(NASA)
미국항공우주국(NASA)이 감마선 폭발을 재구성한 영상. / 영상=미국항공우주국(NASA)



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