핼리 혜성과 유사한 천체가 백색 왜성에 의해 분열, 허블 우주 망원경이 관측

우주에 떠있는 거대한 망원경 "허블"을 이용한 관측으로, 얼음으로 만들어진 거대한 혜성 모양의 천체가 백색 왜성의 중력에 의해 분해되어, 항성이 가진 대기중으로 흩어지는 광경을 세계 최초로 관측하는데 성공했다.


이 혜성은 유명한 핼리 혜성의 의형제라는 특징을 가진 것으로, 핼리보다 10만 배나 거대한 것이었다고 알려져 있다.



이 현상이 확인 된 것은, 목동 자리의 방향으로 170광년 거리에 있는 백색 왜성 "WD1425+540"에서 이다. 연구팀은 허블 우주 망원경과 하와이에 있는 W.M.Keck 천문대를 사용한 관측으로, 거대한 혜성이 파괴되면서 백색 왜성에 빠져드는 모습을 관찰 한 것.


연구팀에 따르면, 이 혜성은 핼리 혜성과 비슷한 성분으로 되어 있으며, 핼리의 10만 배의 크기를 가지며, 핼리 2배의 수분 함량으로 이루어져 있다는 것. 스펙트럼 분석을 이용한 결과, 이 혜성은 탄소와 산소, 황, 질소 등 생명의 탄생에 중요한 성분이 포함되어 있는 것으로 알려져 있으며, 세계 최초로 백색 왜성에 떨어지는 혜성의 파편 질소가 포함되어 있는 것이 확인되고 있다.




이 발견의 성과에 대한 논문의 수석 저자 인 유럽 남방 천문대의 Siyi Xu 씨는 "잘 알려진 바와 같이, 질소는 생명에 중요한 성분이다. 이 혜성은 매우 질소를 많이 함유하고 있으며, 그 비율은 태양계에서 관측 된 물체보다 높은 것으로 되어있다."라고 말하고 있다.



암석으로 된 천체의 파편이 백색 왜성으로 낙하하고, 오염이 일어나는 것은 지금까지 확인되어 있었지만, 얼음으로 된 혜성이 떨어져 오염이 확인 된 것은 이번이 처음. 백색 왜성은 태양계에서 말하는, 태양과 같은 항성이 안정 핵융합 반응을 하는 "주계열"의 단계에서 별 전체가 팽창하는 적색 거성 단계를 거쳐 마지막으로 식어 가는 단계에 들어 선 항성이며, 이번 관측 된 혜성은 거대화 한 적색 거성에 의한 고온 상태로 살아있었던 것이 분명하다.



이 혜성은 태양계에 존재하는 카이퍼 벨트와 같은 행성의 알이 모여 부유하는 공간에서 궤도를 벗어난 행성계의 중심에 있는 백색 왜성의 중력에 이끌려 분열, 낙하한 것으로 간주한다. 왜 이 혜성이 벨트의 궤도를 벗어나 백색 왜성과 충돌하는 궤도에 들어가게 됐는지 그 이유에 대해 연구팀은 "미지의 천체가 중력 균형을 무너 뜨린것으로 궤도에 차질이 생겨 충돌 과정에 들어간 것"이라는 것과 "백색 왜성의 위성이 벨트를 불안한 상태로 했기 때문에 충돌 코스로 들어섰다"라는 2개의 논제를 제기하고 있으며, 그 중 하나 또는 둘의 조합에 의해 변화가 생겼다라는 것으로 생각....


이번 관측은 태양계에서 말하는 카이퍼 벨트와 같은 존재가 다른 항성계로도 물을 포함한 천제가 존재하는 것이 밝혀지게 되었다. 이 결과는 다른 항성계의 과정을 아는 단서가 되고, 또한 외계 생명체의 가능성을 생각하게 하는 큰 힌트가 될지도 모른다.