활동적인 삶의 흔적을 보여주는 별의 시체 “태즈메이니아 데빌”

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우주는 극단적인 현상으로 가득 차 있지만, 태즈메이니아 데블은 지금까지 관찰된 가장 이상하고 희귀한 우주 사건 중 하나일 것입니다.

몇 달 동안 먼 별이 폭발하는 것을 관찰한 후, 천문학자들은 이전에 한 번도 본 적이 없는 것을 발견했습니다. 바로 지구에서 약 10억 광년 떨어진 별의 시체에서 나오는 생명의 활력 징후입니다. 짧고 밝은 섬광은 별의 죽음을 초래한 원래 사건만큼 강력했습니다.

천문학자들은 이 천체를 ‘태즈메이니아 데빌’이라고 명명했으며, 2022년 9월 처음 발견된 이후 폭발을 반복적으로 관찰했습니다.

그러나 별의 죽음을 초래한 최초의 항성 폭발은 일반적인 초신성이 아니었습니다. 별은 점점 더 밝아지고 폭발하며 죽기 전에 질량의 대부분을 방출합니다. 대신에 이는 Fast Blue Optical Transient(LFBOT)라고 불리는 희귀한 유형의 폭발이었습니다.

LFBOT는 푸른 빛으로 밝게 빛나며 최고 밝기에 도달하고 며칠 내에 희미해지는 반면, 초신성은 어두워지는 데 몇 주 또는 몇 달이 걸릴 수 있습니다. 그만큼 최초의 LFBOT은 2018년에 발견되었습니다.천문학자들은 그 이후로 드물게 일어나는 재앙의 원인을 알아내려고 노력해 왔습니다.

하지만 태즈메이니아 데블은 예상치 못한 행동으로 답보다 더 많은 질문을 드러냅니다.

LFBOT은 특이한 사건이지만 태즈메이니아 데빌은 훨씬 더 낯선 사건이므로 천문학자들은 빈번한 폭발 뒤에 숨은 과정에 의문을 제기하게 됩니다.

“놀랍게도 그 광원은 예상대로 꾸준히 사라지는 대신 잠시 동안 계속해서 밝아졌습니다.”라고 코넬 대학교 예술 과학 대학의 천문학 조교수인 연구 저자 Anna Y. Kew Ho가 성명에서 말했습니다. “LFBOT은 이미 일종의 이상하고 이상한 이벤트이기 때문에 더욱 이상했습니다.”

공식적으로 AT2022tsd로 명명되고 전 세계 15개의 망원경을 사용하여 관찰된 태즈메이니아 데빌 LFBOT의 최근 발견과 관련된 연구 결과가 수요일 저널에 게재되었습니다. 자연.

“(LFBOT은) 태양처럼 수천억 개의 별들로 구성된 은하 전체보다 더 많은 에너지를 방출한다. 그 메커니즘은 “이 엄청난 양의 에너지 뒤에 숨어 있는 것이 현재로서는 알려져 있지 않다”고 “그러나 이 경우는 최초 폭발 이후 그리고 소멸, 강렬한 폭발이 계속해서 발생했고, 초신성처럼 몇 주에서 몇 달이 아니라 몇 분에 걸쳐 매우 빠르게 발생했습니다.” .

Ho가 작성한 프로그램은 처음에 이벤트를 표시했습니다. 이 프로그램은 밤하늘을 스캔하는 캘리포니아의 Zwicky Transient Facility에서 매일 감지하는 50만 개의 과도 현상을 검사합니다. 그녀와 여러 기관의 협력자들은 폭발이 희미해지는 동안 계속해서 폭발을 모니터링했으며 몇 달 후에 메모를 검토했습니다. 이미지에는 강렬하고 밝은 빛의 스파이크가 빠르게 사라지는 모습이 담겨 있습니다.

“아무도 무슨 말을 해야 할지 몰랐습니다.”라고 그는 말했습니다. “우리는 초신성이나 FBOT(빠른 청색 광학 과도 현상)에서 이전에 이와 같은 것을 본 적이 없습니다. 몇 달 후 원래 폭발만큼 빠르고 밝은 것을 본 적이 없습니다.”
“우리는 천문학에서 이것을 본 적이 없습니다.”

태즈메이니아 데빌에서 발생하는 밝기의 급격한 변화를 더 잘 이해하기 위해 그녀와 동료들은 다른 연구자들에게 연락하여 여러 망원경의 관측 결과를 비교했습니다.

전체적으로 2.4미터 태국 국립 망원경에 장착된 ULTRASPEC 고속 카메라를 포함한 15개 관측소는 120일 동안 14개의 불규칙한 광 펄스를 추적했는데, 이는 LFBOT이 발사한 총 플레어 수의 작은 부분을 차지할 가능성이 높습니다. . 그는 말했다.

일부 플레어는 수십 초만 지속되었는데, 이는 천문학자들에게 근본적인 원인이 밀도가 높은 중성자별이나 블랙홀 등 초기 폭발에서 형성된 별의 잔재임을 암시합니다.

Hu는 “이것은 이러한 유형의 폭발을 촉진하는 것이 무엇인지에 대한 수년간의 논쟁을 해결하고 별의 활동을 연구하는 비정상적으로 직접적인 방법을 보여줍니다”라고 말했습니다.

두 물체 모두 많은 양의 물질을 흡수하여 후속 폭발을 일으킬 가능성이 높습니다.

Cook은 “과도한 에너지 생산뿐만 아니라 짧은 지속 시간의 폭발로 인해 물리학의 한계를 뛰어 넘었습니다.”라고 말했습니다. “빛은 유한한 속도로 이동합니다. 따라서 소스가 얼마나 빨리 폭발하고 사라지는지에 따라 소스의 크기가 제한됩니다. 즉, 이 모든 에너지는 상대적으로 작은 소스에서 생성됩니다.

그것이 블랙홀이라면 천체는 물질의 제트를 방출하여 빛의 속도에 가까운 속도로 공간을 통해 발사할 수 있습니다.

또 다른 가능성은 초기 폭발이 별이 블랙홀과 합쳐지는 것과 같은 색다른 사건에 의해 발생했다는 것이며, 이는 “우주 재앙의 완전히 다른 통로”를 제공할 수 있다고 호는 말했습니다.

LFBOT를 연구하면 폭발과 잔해로 끝나는 수명주기보다는 별의 내세에 대해 더 많은 것을 밝힐 수 있습니다.

“신체는 그냥 앉아 있는 것이 아니라 활동적으로 우리가 감지할 수 있는 일을 하기 때문입니다.”라고 Ho는 말했습니다. “우리는 이러한 플레어가 새로 형성된 몸체 중 하나에서 나올 수 있다고 생각하며, 이것이 막 형성되었을 때 그 특성을 연구할 수 있는 방법을 제공합니다.”

천문학자들은 LFBOT이 얼마나 흔한지 알아보고 더 많은 비밀을 밝혀내기 위해 계속해서 하늘을 탐색할 것입니다.

“이 발견은 별이 삶을 마감하는 다양한 방식과 우리 우주에 서식하는 이상한 물체에 대해 더 많은 것을 가르쳐줍니다.”라고 셰필드 대학교 물리학 및 천문학과 교수이자 공동 저자인 빅 딜런(Vic Dillon)은 말했습니다. 영국. 허가.