| 자금산천문대, 특이한 X선 버스트 현상 규명 | ||
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 올해 3월 28일 미국항공우주국(NASA)의 스위프트(Swift) 위성이 X선 버스트 현상 Sw 1644+57을 관측했다. 최초에는 일반 감마선 버스트로 인정받고 GRB 110328A로 명명되었다. 그러나 이 관점은 즉각 포기되었다. 원인은 X선 버스트가 수일 내 최소한 4번은 스위프트 위성의 BAT탐지기를 작동시키고 나서 장시간동안(>5×10⁶s) X선 방사가 고속 광변 효과를 지니며, 또 뚜렷한 흐름 감쇄(적색편이 0.353, 대응되는 X선의 평균 방사선 광도 10⁴⁷erg/s)가 없다는 데 있다. 이 특이한 현상은 기존의 감마선 버스트 관측에서 발견되지 못했기 때문에 전세계 천문학 및 일반 대중의 관심을 불러일으켰다. 중국과학원 암물질 및 우주천문 중점실험실의 사우랑(邵琅)과 장푸원(张富文) 박사는 판이중(范一中)과 워이따밍(韦大明) 연구원의 지도 아래 적시에 Sw 1644+57을 연구하고, X선 버스트 현상이 일어난 후 0.1일 내의 X선 방사 특징이 후기의 X선 방사효과와 전혀 다르지만(그림 참조) 일부 감마선 버스트(예: GRB 090417B)와 유사함을 발견했다. 또 기존의 주류 감마선 버스트 이론모델을 상세하게 분석하고, 감마선 버스트 이론모델이 수십일 동안 급격한 변화가 일어난 X선 방사를 해석할 수 없음을 규명했으며, 나아가 ‘초대질량 블랙홀의 기조력이 항성을 갈기갈기 찢는다.’는 이 모델을 지지했다. 사우랑과 장푸원 박사는 또한 Sw 1644+57 가운데 상대론적 외부유체가 자석 구동이어야 한다고 지적했다. 일반 감마선 버스트의 경우 중앙엔진이 하나의 항성급(수배에서 수십배의 태양) 질량의 블록홀로 인정받고 있다. 그러나 Sw 1644+57 중심 블랙홀의 질량은 태양의 질량에 해당된다. Sw 1644+57과 GRB 090417B는 폭발 초기 0.1일 내에 X선 방사와 유사한데, 이는 ‘질량이 아주 다른 블랙홀이 상당히 유사한 X선 버스트 생성이 가능함’을 규명했다. 근본 원인은 ‘이와 같은 버스트 현상에서 중앙엔진의 에너지 추출 메커니즘이 후기의 에너지 방산 메커니즘과 동일하거나 비슷하다.’는 가능성에 있다. 관련 논문은 원고 심사자의 높은 평가를 받았으며, 3주 내에 미국 천체물리학 저널 레터(Astrophysical Journal Letters)에 의해 온라인판으로 발표되었다. 논문의 저자는 사우랑, 장푸원, 판이중(통신 저자), 워이따밍이다. 논문접속: http://iopscience.iop.org/2041-8205/734/2/L33 정보출처 : http://www.cas.cn/ky/kyjz/201105/t20110528_3143732.shtml |
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