그림 1 북쪽왕관자리와 T별의 위치
봄철 밤하늘에는 다양한 별자리를 확인할 수 있습니다. 그 중에서도 올해엔 북쪽왕관자리를 주목해봅시다. 올해 이 북쪽왕관자리에서 큰 폭발이 일어날 예정입니다. 폭발을 하는 별은 북쪽왕관자리에 위치한 북쪽왕관자리 T별(T CrB)입니다. 북쪽왕관자리 T별은 지구로부터 약 3000광년정도의 먼 거리에 떨어져 있기 때문에 눈으로 보이지 않는 굉장히 어두운 별입니다. 이 별의 겉보기 등급은 10등급으로, 사람이 눈으로 볼 수 있는 한계 등급이 6등급이기 때문에 이보다 높은 등급인 10등급은 우리의 맨눈으로는 확인하지 못합니다. 하지만 북쪽왕관자리 T별이 곧 2-3등급으로 굉장히 밝게 빛날 것으로 예측하고 있습니다. 이렇게나 큰 밝기 변화를 가지는 이유는 북쪽왕광자리 T별이 신성(NOVA)이기 때문입니다.
그림 2 신성의 폭발 원리
신성은 별의 밝기가 순식간에 밝게 변하는 별로, 2개의 별로 이루어진 이중성계에서 발생하는 현상입니다. 북쪽왕관자리 T별의 경우, 백색 왜성과 적색거성으로 이루어진 이중성계입니다. 적색거성의 수소를 동반성인 백색 왜성이 뺏아가는데 이때 백색 왜성이 어느 정도의 수소를 가져가게 되면 별이 폭발을 하게 됩니다. 이것이 바로 신성입니다.
과거에는 밤하늘에 아무것도 없었다가 갑자기 별이 보였기 때문에 별이 새로 태어났다고 생각했습니다. 그래서 New star 라는 의미로 NOVA, 신성이라는 이름이 붙게 되었습니다.
신성의 밝기는 굉장히 밝게 빛나기 때문에 큰 폭발이 일어나 백색 왜성이 붕괴될 것이라 생각할 수 있지만 표면의 일부 질량만 사용하기 때문에 별은 붕괴하지 않으며 수소만 계속 공급되면 폭발은 여러 번 일어날 수 있습니다. 그리고 T별의 경우에는 주기적으로 폭발이 일어났음을 과거의 관측을 통해서 확인했습니다. 북쪽왕관자리 T별은 1217년에 처음으로 관측되었으며, 최근 1866년과 1946년에 폭발한 것을 확인했습니다. 그리고 이 폭발은 80년 주기를 가져 올해에 다시 신성이 보일 것으로 추측하고 있지만 정확한 날짜는 예측하기 어렵습니다. 이번에 보일 신성을 놓치면 80년 후에 볼 수 있으니 밤하늘에 북쪽 왕관자리의 위치를 잘 확인해서 갑자기 나타날 신성을 두 눈으로 관측해봅시다.
출처
북쪽왕관자리 사진 : https://science.nasa.gov/solar-system/skywatching/whats-up-may-2025-skywatching-tips-from-nasa/
신성 GIF 출처: NASA 고다드 우주 비행 센터
신성 원리 사진: By Steven L Allen – Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=150043284
참고문헌