초고속 마하 1,000 충격파로 밝혀진 유명한 별 폭발

타이코 초신성 잔해

Tycho 초신성 잔해의 이 사진은 Chandra X선 천문대에서 촬영한 것입니다. 이미지에서 저에너지 X선(빨간색)은 초신성 폭발로 인해 팽창하는 잔해를 보여주고 고에너지 X선(파란색)은 극도로 에너지가 넘치는 전자 껍질인 폭발파를 보여줍니다. (이미지 제공: 제공: X-ray: NASA/CXC/Rutgers/K. Eriksen et al., 광학: DSS)

잘 알려진 항성 폭발의 잔해를 연구하는 천문학자들은 음속의 1,000배의 속도로 안쪽으로 돌진하는 맹렬한 충격파를 발견했으며, 이는 강력한 우주 폭발의 잔재를 밝히고 있습니다.



별이 수명을 다하면 초신성 폭발을 일으켜 잠시 동안 전체 은하계를 능가할 수 있습니다. 일반적으로 이러한 폭발은 몇 주 또는 몇 달 후에 사라지지만 이러한 격렬한 폭발로 인해 남은 물질은 수백 또는 수천 년 동안 계속 빛날 수 있습니다. 과학자들은 이제 이 별의 시체 중 하나를 계속 빛나게 하는 강력한 내향 충격파를 관찰했습니다.

이 소위 역충격파는 마하 1,000, 즉 천 배의 속도로 이동하고 있습니다. 소리의 속도 , 유명한 초신성 SN 1572의 잔해를 가열하고 X선 빛을 방출하게 한다고 연구원들은 말했습니다. [ 초신성 사진: 별 폭발의 위대한 이미지 ]

매사추세츠주 케임브리지에 소재한 하버드-스미소니언 천체물리학 센터의 천문학자 야마구치 히로야(Hiroya Yamaguchi) 천문학자는 성명을 통해 '고대 초신성 잔해를 밝히기 위한 역충격 없이는 고대 초신성 잔해를 연구할 수 없었을 것'이라고 말했다.

Tycho의 초신성으로도 알려진 SN 1572는 1572년 11월에 화려한 폭발로 분출한 별이었습니다. 덴마크의 천문학자 티코 브라헤 , 그는 그것을 광범위하게 연구했으며 카시오페이아 별자리에서 약 10,000 광년 떨어져 있습니다.

티코의 초신성에서 나오는 불꽃은 육안으로 볼 수 있을 정도로 밝았고, 이 '새로운 별'이 하늘에 나타난 것은 당시 하늘이 고정되어 있고 변하지 않는다고 믿었던 많은 사람들을 당황케 했습니다. 가장 밝을 때 초신성 폭발은 행성 금성에 필적했으며 폭발은 결국 시야에서 사라지기 전에 15개월 동안 가시적으로 남아 있었습니다.

Tycho의 초신성은 Ia형 초신성으로, 가까운 쌍성계에 있는 백색 왜성이 폭발적인 핵 반응이 발화될 때까지 이웃의 물질을 축적할 때 발생합니다. 그 결과 발생한 대격변의 폭발은 실리콘과 철과 같은 원소를 시속 1,100만 마일(시속 1,770만 킬로미터) 이상의 속도로 우주로 뿜어냈다고 연구원들은 말했습니다.

이 방출된 물질이 주변의 성간 가스에 영향을 미치면서 우주 소닉 붐과 유사한 기능을 하는 충격파를 생성했습니다. 이 충격파는 오늘날에도 여전히 확장되고 있으며, 연구원들에 따르면 음속의 300배의 속도로 바깥쪽으로 팽창하고 있습니다. 이러한 역학은 또한 마하 1000에서 안쪽으로 이동하는 역 충격파를 촉발했습니다.

하버드-스미소니언 천체 물리학 센터의 천문학자인 랜들 스미스(Randall Smith) 연구 공동 저자는 성명에서 '그것은 번잡한 고속도로에서 휀더를 지나 교통 체증을 따라 행진하는 제동등의 물결과 같다'고 말했다.

초고속 역 충격파는 이전 별의 타버린 껍질 내부의 가스를 가열하여 빛나게 합니다. 이 과정은 초신성 잔해가 가시광선 대신 X선에서 빛난다는 점을 제외하면 형광등의 작동 방식과 유사하다고 연구원들은 설명했습니다.

따라서 Tycho의 초신성의 충격파는 천문학자들이 이 유명한 우주 폭발이 발생한 지 수백 년 후의 잔해를 연구하는 데 도움이 됩니다. '역 충격 덕분에 Tycho의 초신성은 계속 제공됩니다.'라고 Smith는 말했습니다.

연구원들은 다른 초신성 잔해에서 유사한 역충격파의 징후를 찾으려고 합니다.

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