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천문학 이야기

천문학자들은 거대하고 이상한 전파원의 우주 폭발 기원 이론을 제시합니다.

by 안뜰봄 2024. 2. 27.

2019년 우주에서 대형이며 이상한 전파원이 발견되었습니다. 이 우주 물체가 처음 발견된 이후 천문학자들을 혼란스럽게 만들었는데, 이제 과학자들은 이 신비한 천체 구조를 형성하는 것이 무엇이지 이해하고 있으며, 그것이 은하 진화에 대해 새로운 시각을 제공할 수 있다고 여깁니다. 이 이상한 전파원은 ORC라고도 불리며, 그 크기는 전체 은하계가 중심에 위치하고 있을 정도로 거대하고, 물체는 수 십만 광년에 걸쳐 있습니다.

 

우리 은하계의 지름은 30킬로파섹인데, 이 이상한 전파 원은 수백 킬로파섹에 이릅니다. 연구원들에 따르면 지금까지 11개만 발견되었으며 그중 일부는 확인되지 않은 잠재적인 전파원입니다. 

 

천문학자들은 많은 이론을 제시하였는데, 그중 하나는 이 우주 고리가 거대한 우주 충돌의 결과로 형성된 것이라는 겁니다. 그러나 새로운 연구에 따르면 이 원은 거대한 별이  폭발할 때 생성되는 강력한 은하풍에 의해 조각난 껍질이라고 합니다. 

 

전파원을 정확하게 찾아내기 

천문학자들은 이상한 전파원을 정확히 찾기 위해 호주 국립 과학 기관이 운영하는 망원경을 사용하여 처음으로 이상한 전파원을 발견했습니다. 망원경은 하늘의 넓은 부분을 스캔하여 희미한 신호를 감지할 수 있어, 이를 통해 과학자들은 특이한 물체를 발견할 수 있습니다. 

 

남아프리카 전파 천문대의 망원경을 사용하는 연구원들은 2022년에 전파원 1이라는 라벨이 붙은 첫 이미지를 포착했습니다. 이상한 라디오 서클이 발견된 후, 이것이 웜홀의 구멍일 수도 있고, 블랙홀 충돌의 잔해일 수도 있고, 에너지 입자를 펌핑하는 강력한 제트일 수도 있다는 가설이 제시되었습니다. 

 

그러나 새로운 연구 이전에는 전파원이 전파를 통해서만 관찰되었습니다. 거대한 크기에도 불구하고 가시광선, 적외선 또는 X선 망원경은 이상한 전파원을 감지하지 못했습니다. 

 

캘리포니아 대학교 천문학 및 천체물리학 교수와 연구팀은 지구 북반구에서 관측할 수 있는 최초의 이상한 전파원인 ORC4를 면밀히 관찰하기로 결정했습니다. 연구팀은 하와이 마우나케아에 있는 천문대를 사용하여 전파원 4를 연구했는데, 이는 일반적인 은하에서 볼 수 있는 것보다 가시광선에서 더 빛나는 가열 가스의 존재를 밝혀냈습니다. 

 

누락된 링크

연구팀은 별 형성 속도가 빠른 거대한 항성 폭발 은하를 연구하고 있기 때문에 이상한 라디오 서클에 흥미를 느꼈습니다. 은하계는 또한 빠르게 유출되는 바람을 방출할 수 있습니다. 거대 별이 폭발하면 성간 공간, 즉 별 사이에 존재하는 공간으로 가스를 방출합니다. 이 가스는 폭발의 힘으로 초당 2000킬로미터의 속도로 은하에서 흘러나올 수 있습니다. 

 

연구팀은 이런 은하들은 매우 흥미로운 주제라고 말합니다. 이런 현상은 큰 은하 두 개가 충돌하면서 발생하는 것으로, 이 충돌로 인해 가스가 한 곳으로 집중되고 별이 형성되며, 큰 별들은 빠르게 사라지면서 가스를 방출한다고 합니다. 연구팀은 가시광선과 적외선 데이터를 활용해 전파원 4 내부 은하계의 별들이 약 60억 년 된 것으로 파악했습니다. 이 은하계에서는 폭발적인 별 형성이 일어났지만, 대략 10억 년 전에 그 현상이 멈춘 것 같이 보입니다. 또한 시뮬레이션 실험으로 망원경으로 감지한 가스의 양을 포함하는 전파원의 크기와 특성을 재현했습니다. 

 

이 시뮬레이션은 은하계 바람이 약 2억 년 동안 불면서 은하계 밖으로 뜨거운 가스를 계속 방출했음을 보여주었습니다. 한편, 역충격으로 인해 더 차가운 가스가 은하계로 다시 보내졌습니다. 이 모든 현상들은 약 7억 5천만 년에 걸쳐 일어났습니다. 이 연구 결과는 네이처 저널에 게재되었으며, 미국 천문학회에서 발표되었습니다. 

 

연구팀은 이런 현상을 일으키려면 높은 질량 유출 속도와 주변 가스의 낮은 밀도가 필요하다고 말합니다. 우리가 연구한 은하계에서는 이런 높은 질량 유출 속도가 드물게 발견되었고, 이것이 전파원의 유래를 가리키는 중요한 단서라고 합니다. 연구팀은 이런 이상한 전파원의 기원을 파악하는 것은 천문학자들이 이 현상이 은하 형성에 어떤 영향을 미치는지 이해하는 데 도움이 된다고 보고 있습니다. 

 

전파원은 우리가 무선 데이터와 분광학을 통해 바람을 볼 수 있는 방법을 제공합니다. 이것은 극단적인 유출 은하풍이 얼마나 흔한지, 그리고 바람의 수명 주기가 어떠한 패턴을 가지고 있는지를 이해하는 데 큰 도움이 될 수 있습니다. 이러한 바람은 우리가 은하의 진화 과정에 대해 더 깊이 이해하는 데 중요한 열쇠가 될 수 있습니다. 

 

현재 천문학자들은 모든 거대한 은하가 이런 전파원의 단계를 거치는 것인지, 아니면 이것이 특정 형태의 은하에만 해당하는 것인지를 알고 싶어 합니다. 나선 은하가 별을 형성하는 능력을 잃으면 그것은 타원형 은하로 변화하는 것인지에 대해서도 풀리지 않은 궁금증입니다. 

 

우리는 전파원을 통해 배울 것이 많습니다. 전파원을 연구함으로 우리는 우주에 대한 이해를 한층 확장시킬 수 있게 될 것입니다.  

 

ORC :전파원이란 무엇일까?

odd radio circles의 약자인 ORC는 전파원이라고 합니다. 우주에서 최근 발견된 흥미로운 천체 현상 중 하나입니다. 

전파원을 단어 그대로 이상한 라디오 원형 구조인데, 전파 천문학에서 관측되었습니다. 우주 공간에서 거대한 원형의 방사선을 방출하는 현상으로 아직 물리적, 방사선 특성은 정확히 밝혀진 바 없습니다. 

 

전파원의 기원에 대해서는 여러 의견들이 있습니다. 일부 연구팀은 이것이 블랙홀의 충돌이나 은하의 충돌로 인해 만들어졌다고 말합니다. 또 다른 이론으론 새로운 우주 현상일 수도 있다고 합니다. 

 

천문학자들은 우주의 구조와 진화를 이해하기 위해 전파원의 연구가 이루어져야 한다고 합니다. 이 이상한 라디오 원형 구조를 연구함으로써 우리는 천문학에 대한 새로운 관점을 갖게 될 수 있습니다. 

 

전파원을 관측하기 위해서는 고도의 전파 관측 기술이 필요한데, 지상 기반의 전파 망원경과 우주 관측 장비가 사용됩니다. 

 

현재 이 신비한 전파원에 대한 연구는 초기 단계이지만 전파원에 대한 연구가 이루어 짐에 따라 우리의 우주에 대한 이해를 한층 더 깊게 할 수 있을 것입니다.