천문연구원, 희귀 왜소신성 발견…공전주기 짧아 중요 연구대상

왜소신성의 구조를 보여주는 그림. 두 개의 별이 서로를 공전하는 쌍성을 이룬다. 오른쪽 별이 둘 중 더 무거운 별인 백색왜성으로, 흰색이고 매우 작으며 밀도가 굉장히 높다. 왼쪽의 가벼운 별은 진화 과정에서 부피가 팽창해 색깔이 붉다. 붉은 별이 팽창하면 물질이 백색왜성으로 유입되면서 백색왜성 자전과 함께 빙글빙글 돌며 원반을 만드는데 이 원반이 폭발적으로 밝아지면서 우리에게 왜소신성으로 관측된다. (그래픽=NASA/CXC/M.Weiss)

별과 우주를 탐사하는 한국천문연구원(원장 박장현) 김상철 박사 연구진이 공전주기 72분의 희귀 왜소신성을 발견해 별의 탄생과 죽음을 연구하는 중요한 단서를 확보했다고 22일 밝혔다. 연구진은 이영대 박사와 함께 24시간 연속 관측 망원경인 외계행성탐색시스템으로 초신성 탐사를 수행 중 쌍성계의 백색왜성 주변 원반이 갑자기 밝아지는 현상인 '왜소신성'을 찾았다. 수소를 태워 빛을 내다가 수소가 고갈되면 죽음을 맞는 별의 생애에서 별이 노년을 지나 죽음에 이르는 과정 중에 백색왜성 주변 원반이 갑자기 밝아지는 왜소신성이 발생한다.

천문연 김상철 박사 연구진이 발견한 왜소신성은 별의 공전주기가 72분으로 일반적인 왜소신성의 공전주기 76분보다 짧았다. 현재 알려진 최소 공전주기보다 공전주기가 더 짧은 천체는 지금까지 9개가 보고되었을 정도로 희귀한데, 김상철 박사 연구진이 72분 공전의 왜소신성을 발견함으로써 희귀 천체는 10개가 됐다.

김상철 박사는 "공전주기가 짧다는 것은 두 별의 거리가 더 가깝다는 뜻인데, 이러한 특성은 기존의 별 진화 이론만으로는 충분히 설명되지 않는다"라며 "왜 이들 천체의 공전주기가 이처럼 짧고 두 별 사이의 거리가 왜 가까운지 아직 명확한 답이 없으며, 현재 천문학계에서 활발히 연구되는 주제 중 하나"라고 설명했다.

천문연은 당초 예상하지 못했던 왜소신성을 발견하면서 별의 노년과 죽음에 대한 중요한 정보를 얻을 수 있게 됐으며, 후속 연구를 이어갈 예정이다.
임병안 기자