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우주에서 불타는 거대한 눈동자

찬드라X선망원경으로 관측한 태양계 밖 HD 189733계 일식의 순간을 재현했다. 중심의 가장 밝은 별은 항성 중 하나인 주성이고 뒤의 작은 별은 또다른 항성인 반성이다. 앞쪽의 푸른 별은 두 항성을 도는 행성 HD 189733b 이다. - NASA 제공

▲ 찬드라X선망원경으로 관측한 태양계 밖 HD 189733계 일식의 순간을 재현했다. 중심의 가장 밝은 별은 항성 중 하나인 주성이고 뒤의 작은 별은 또다른 항성인 반성이다. 앞쪽의 푸른 별은 두 항성을 도는 행성 HD 189733b 이다. - NASA 제공

 

 

태양처럼 이글거리는 거대한 항성 앞을 작지만 시리도록 푸른 행성이 지나가는 모습은 마치 푸른 눈동자를 연상시킨다. 지구에서 63광년 떨어진 'HD 189733' 항성계를 나타낸 그림이다.

 

미국 항공우주국(NASA)의 찬드라X선망원경과 유럽 우주기구의 뉴턴-XMM은 HD 189733b가 항성과 일직선으로 놓여 일종의 '일식'이 일어나는 순간의 X선을 포착했다. 일식 때 별이 우주로 방출하는 X선을 관측한 것은 이번이 처음이다.

 

'여우자리'라고도 불리는 이 항성계에는 태양 같은 항성이 두 개로, 앞 쪽의 거대한 항성은 항성계에서 가장 밝은 '주성', 뒤 쪽의 작은 항성은 상대적으로 어두운 '반성'이다. 두 항성 주변을 도는 행성이 푸른색으로 표시됐다. 'HD 189733b'라는 행성은 2.2일마다 주성을, 3200년마다 반성을 한 바퀴씩 공전한다.

 

연구진은 X선 관측으로 HD 189733b의 대기권 정보를 파악했다. 연구에 참여한 하버드-스미소니언 천체물리센터 카티야 파펜해저 연구원은 "행성이 항성을 통과할 때 행성이 방출하는 X선 감소량이 가시광선 감소량보다 3배 많다"며 "HD 189733b의 대기는 가시광선은 통과시키고 X선은 일부 차단하는 것으로 보인다"라고 말했다.

 

또 연구팀은 HD 189733 계를 이루는 두 개의 항성에 대한 새로운 정보도 알아냈다. 공동연구자인 하버드-스미소니언 천체물리센터의 스콧 울크 연구원은 "주성은 반성에 비해 30억~35억 살 어리다"며 "30배 밝은 X선을 내뿜고 있기 때문"이라고 설명했다.

 

이 연구는 '천체물리학저널'에 8월 10일자에 실릴 예정이다.

 

최새미 기자 saemi@donga.com

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