은하계에서 가장 빠른 별 발견

은하계에서 가장 빠른 별이 발견되었습니다. 유럽 ​​남방 천문대 (ESO)의 과학자들은 11 일 천체 물리학 저널에 별이 빛의 속도의 8 %로 움직이는 것을 발견했다고보고했습니다. 별은 은하 중심의 초 거대 블랙홀을 엄청난 속도로 공전합니다.

수십 개의 별이 은하 중심에서 Sgr A * (녹색 X)를 빠르게 공전하고 있습니다. © Florian Peissker / NASA

우리 은하의 중심에는 태양 질량의 약 400 만 배인 초거성 블랙홀 ‘Sagittarius A * (Sgr A *)’가 있습니다. 천문학 자들은 30 년 전에 Sgr A * 주위를 빠르게 공전하는 수많은 별을 발견했습니다. 이 별은 ‘S-Stars’로 분류되며 일부는 블랙홀에 매우 가까워 찾기가 매우 어렵습니다.

올해 1 월, 쾰른 대학의 플로리안 파이 스커 (Florian Peissker)가 이끄는 연구팀은 별 ‘S62’의 최대 속도가 빛의 속도의 약 6.7 %라는 것을 밝혔다. 이전 기록은 ‘S2’의 빛 속도의 약 2.6 % 였지만 S62는 두 배 이상 빠르다.

이 연구는 또한 같은 연구팀에 의해 수행되었습니다. 5 개의 별을 추가로 조사한 결과 ‘S4714’는 광속의 약 8 % 인 초당 24,000km의 속도로 움직이는 것을 확인했습니다. 이것은 지구에서 달까지 16 초만에 갈 수있는 속도입니다.

큰 궤도 이심률은 초고속의 비결입니다

블랙홀을 너무 가깝게 공전하는 별은 강한 중력에 의해 분해되거나 사건의 지평선으로 흡수 될 가능성이 있습니다. Sgr A * 주변의 S 별은 상대적으로 큰 궤도 이심률을 가지므로 블랙홀에 잠시 가깝습니다. 덕분에 그는 죽음의 문턱에 살고 있습니다.

S2는 궤도 주변에서 속도가 빠르기 때문에 적색 편이를 확인할 수있다. © ESO / M. Kornmesser

타원 궤도에서 궤도를 도는 천체는 궤도 주변에 도달 할 때 최대 궤도 속도에 도달합니다. 그리고 중력 원에 가까울수록 중력이 강할수록 빠릅니다.

수년 동안 은하계에서 가장 빠른 별이라고 불리는 S2는 블랙홀 주위를 공전하는 데 16 년이 걸리고 주변을 통과하기 직전에 7700km / s까지 가속합니다. 또한 이심률 (e = 0.885)은 매우 크고 긴 타원형 궤도를 중심으로 회전합니다. 궤도 이심률이 0이면 완전한 원형 궤도가되고, 증가함에 따라 평평한 타원 궤도를 그립니다.

READ  자가 면역 질환 류마티스 관절염, 매일 아침 뻣뻣한 관절이 의심되어야 함

Schwarzschild 세차를하는 S2의 상상. © ESO / L. Calçada

S62는 지금까지 발견 된 궤도 S 별 중 가장 빠르고 가장 짧은 것으로 알려져 있습니다. S62는 궤도주기가 9.9 년이고 블랙홀의 주변은 24 억 km에 불과하여 태양에서 천왕성까지의 거리보다 더 가깝습니다. 편심 (e = 0.976)도 매우 크며 화살촉처럼 날카로운 타원 궤도를 중심으로 회전합니다.

‘S62’의 두 기록이 모두 깨졌습니다.

이 연구는 S62의 두 기록을 모두 깨뜨 렸습니다. Peisker 연구팀은 ESO가 칠레에 설치 한 ‘VLT’에서 12 년 동안 관측 한 결과를 분석하여 ‘S4711 ~ S4715’라는 5 개의 새로운 S 별을 식별했습니다. 그중 ‘S4711’은 7.6 년의 공전주기를, ‘S4714’는 광속의 최대 속도 8 %를 기록했다.

Sgr A * (좌표계의 원점)에 가까운 S 별의 궤도. © Florian Peissker et al.

S4714의 궤도주기는 12 년으로 S62 또는 S4711보다 약간 더 깁니다. 그러나 궤도 이심률은 0.985이고 블랙홀의 주변은 19 억 km에 불과하여 S 별 중에서 가장 큰 편심 률과 가장 짧은 근접 거리를 가지고 있습니다. 이것이 엄청난 속도를 설명하는 이유입니다.

아인슈타인의 이론 증명에 기여

연구팀은 S 별의 이상한 움직임이 단순히 호기심의 대상이 아니라는 것을 밝혔다. 최근에는 S2 별이 아인슈타인의 이론을 테스트하는데도 사용되었습니다. Max Planck Institute의 한 팀은 S2의 궤도가 일반 상대성 이론과 정확히 일치한다는 것을 발견했습니다.

페이스 커 연구원은이 일을 7 년 동안 해왔다고 말했다. “이러한 유형의 별을 연구하는 것은 블랙홀의 삼키는 과정의 상호 작용을 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.”

그러나 S 별 발견에 큰 역할을했던 VLT의 ‘SINFONI’근적외선 분광기는 현재 포기되어 당분간 새로운 데이터를 얻기가 어렵다. 앞으로는 차세대 초 거대 망원경이 완성되어야 더 많은 별이 발견 될 것으로 예상된다.

(169)

Written By
More from Bong Dae

Chilling video clips of Capitol siege aired at Trump impeachment trial

New video footage presented on Wednesday by the House impeachment managers showed...
Read More

댓글 남기기

이메일은 공개되지 않습니다. 필수 입력창은 * 로 표시되어 있습니다