1,840년 전 폭발한 별의 잔해를 담다

미국 항공우주국(NASA)의 X선 망원경이 인류가 기록한 가장 오래된 초신성 잔해의 새로운 모습을 포착했다. 이 초신성 잔해는 'SN 185'로, 지구에서 약 8,000광년 떨어진 곳에 위치해 있으며 태양계와 가장 가까운 항성계인 알파 센타우리 방향에서 관측된다.

중국 천문학자들의 역사 기록에 따르면, 이 별은 서기 185년에 폭발한 것으로 추정된다. 당시 이 초신성은 하늘에서 최대 8개월간 맨눈으로 관측 가능했을 것으로 과학자들은 분석하고 있다.

X선 편광으로 밝혀진 새로운 사실

이번 관측에는 NASA의 영상 X선 편광 탐사선(IXPE)이 활용됐다. IXPE는 X선의 편광, 즉 X선 빛의 파동이 진행 방향에 대해 어떻게 진동하는지를 분석하는 독특한 기능을 갖추고 있다.

새로운 이미지에서 천문학자들은 'RCW 86'으로도 알려진 이 초신성 잔해의 외곽 테두리를 연구했다. NASA가 보라색 고리로 강조 표시한 영역에서는 잔해 가스의 팽창이 멈춘 것으로 나타났다.

이전 연구에서 과학자들은 초신성 중심부에 큰 저밀도 '공동(cavity)'이 존재해 잔해가 예상보다 빠르게 팽창했음을 발견한 바 있다. NASA는 성명에서 "IXPE의 이번 외곽 테두리 관측이 다른 망원경들이 관찰한 내용을 더욱 완전한 그림으로 채워준다"고 밝혔다.

우주의 심오한 미스터리를 푸는 열쇠

IXPE의 X선 편광 분석 기술은 우주의 가장 깊은 비밀을 탐구하는 데 핵심적인 역할을 한다. 이 기술을 통해 천문학자들은 블랙홀이 왜 회전하는지, 초대질량 블랙홀에서 뿜어져 나오는 극단적인 제트의 동력원은 무엇인지, 그리고 펄서가 왜 X선에서 그토록 밝게 빛나는지 등의 의문을 풀어가고 있다.

서기 185년의 초신성 폭발은 인류가 문헌으로 기록한 최초의 초신성 관측 사례로 알려져 있다. 약 2천 년이 지난 지금, 첨단 우주 망원경 기술은 고대 천문학자들이 맨눈으로 바라보았던 그 빛의 실체를 분자 수준까지 파헤치고 있다.