11월 28일 Hubble Birthday 이미지: 초신성 1987A (초신성 잔해)
11월 28초신성 잔해기타 객체

초신성 1987A

2003에서 관찰됨

이 이미지에 대하여

이 놀라운 이미지는 망원경이 발명된 이후 관측된 가장 가까운 초신성인 초신성 1987A의 우주 여파를 보여주며, 천체 목걸이에 매달린 진주와 같은 가스 고리를 밝게 비춥니다. 이 눈부신 '핫스팟'은 시속 백만 마일이 넘는 속도로 이동하는 초신성의 폭발파가 조밀한 가스 고리에 부딪히면서 형성되는데, 이 가스 고리는 폭발적으로 죽기 약 20,000년 전에 조상 별이 내보낸 것입니다. 각각의 충돌은 가스를 수백만도까지 압축하고 가열하여 전자기 스펙트럼에 걸쳐 강렬한 방사선을 방출합니다. 고리 자체는 빠른 항성풍이 이전에 분출된 느린 바람에 공동을 형성하면서 마지막 진화 단계에서 죽어가는 별의 질량 손실에 대한 화석 기록입니다. 1987년 2월 23일 대마젤란운에서 폭발한 초신성 1987A는 망원경 출시 이후 허블에 의해 지속적으로 모니터링되어 초신성 잔해 진화에 대한 전례 없는 저속 촬영 영상을 만들어냈습니다.

과학적 중요성

초신성 1987A는 현대 천문학 역사상 가장 중요한 초신성으로, 현대 장비를 사용하여 상대적으로 가까운 항성 폭발을 연구하고 수십 년에 걸쳐 그 진화를 자세히 추적할 수 있는 최초의 기회를 제공합니다. 이번 사건에서 중성미자가 검출되면서 핵붕괴 초신성 이론이 확인되었고, 무거운 별이 폭발할 때 중성자별(또는 블랙홀)이 생성된다는 사실이 입증되었습니다. 허블이 수십 년에 걸쳐 관측한 결과, 폭발파가 밀도가 높은 물질에 도달하기 위해 확장되면서 적도고리의 점진적인 조명이 밝혀졌으며, 핫스팟의 수와 밝기는 1990년대와 2000년대에 걸쳐 꾸준히 증가했습니다. 더 넓은 이미지에서 볼 수 있는 삼중 고리 구조(내부 적도 고리와 모래시계 모양을 형성하는 두 개의 외부 고리로 구성)는 초신성 이전의 질량 손실 기하학을 드러내고 항성 진화 모델에 도전합니다. 폭발 센터에서 살아남은 중성자별을 찾는 작업이 계속되고 있으며, 최근 적외선 관측 결과에 따르면 팽창하는 잔해 속에 소형 물체가 숨겨져 있을 수 있음이 밝혀졌습니다. SN 1987A는 더 멀리 있는 초신성의 관측을 해석하는 로제타석 역할을 합니다.

관찰 세부 사항

허블은 연속 세대의 카메라를 사용하여 1990년부터 정기적으로 초신성 1987A를 관찰해 왔으며, 폭발파가 점차적으로 항성 주위의 물질을 밝힐 때 고리의 핫스팟의 진화를 추적했습니다. 이 이미지는 충격에 의해 이온화된 수소 및 기타 원소의 방출에 민감한 필터가 장착된 ACS(Advanced Camera for Surveys)를 사용하여 캡처되었습니다. 허블 관측의 시계열에 따르면 폭발파가 고리 안쪽으로 뻗어 있는 촘촘한 돌출부와 충돌하기 시작한 1995년경에 핫스팟이 처음 나타났습니다. 지상 전파 망원경과 찬드라 X선 관측소를 이용한 보완 관찰을 통해 충격을 받은 물질의 싱크로트론과 열 X선 방출을 매핑하여 충격 물리학에 대한 완전한 그림을 제공했습니다.

우주 속 위치

별자리

도라도(대마젤란운)

지구로부터의 거리

160,000광년

재미있는 사실

  • 1

    SN 1987A는 몇 달 동안 남반구에서 육안으로 볼 수 있으며, 3등급의 최고 밝기에 도달했습니다. 이는 중간 정도의 밝은 별만큼 밝습니다.

  • 2

    초신성은 질량이 태양의 약 20배에 달하는 Sanduleak -69° 202라는 청색 초거성의 붕괴와 폭발로 인해 발생했습니다.

  • 3

    지구의 중성미자 탐지기는 가시광선이 도달하기 약 3시간 전에 SN 1987A에서 입자 폭발을 기록했습니다. 이는 태양계 외부에서 중성미자를 최초로 탐지한 것입니다.

이미지 출처: NASA, ESA, 허블 우주 망원경