태양계가 속해있는 우리 은하계에서 미스테리한 우주 전파가 반복적이고 폭발적으로 감지되고 있어 전파의 정체 대한 궁금증이 커지고 있다. 이 전파의 정체를 밝혀낸다면 우주의 신비 하나에 한걸음 더 다가설 수 있을 것이라고 과학자들이 기대하고 있다.
17일 뉴욕 포스트는 태양보다 더 강하고 밝은 에너지가 지구에서 3만 광년 떨어진 새로 탄생한 별에서 뿜어져 나오고 있는 것이 최근 여러 곳의 천문대에서 관측돼 과학자들이 이 에너지와 파동의 정체를 연구하고 있다고 보도했다.
여러개의 천문 망원경에 잡힌 이 우주 전파는 지난 4월 처음 우주 과학자들에 의해 발견된 이후 지금까지 2번 더 반복적으로 감지되었다.
우주 미스터리 중 하나인 ‘빠른 전파 폭발'(FRB)은 기원을 알 수 없는 전파가 밀리 초(1천분의 1초)만에 강하게 분출되고 사라지는 특성을 갖고있다. 일정한 양상 없이 워낙 순간적으로 발생하다 보니 FRB를 포착하는 것 자체가 어려워 정체를 밝히는 연구가 쉽지 않았다.
하지만 지구에서 약 5억 광년 떨어진 나선은하 외곽의 별 형성 영역에서 포착된 ‘FRB 180916.J0158+65’가 16.35일 간격으로 전파 폭발을 주기적으로 반복하는 것으로 밝혀져 FRB 미스터리를 풀 단서가 될 수 있을지 주목된다.
지금까지 FRB는 대부분 일회성에 그쳤으며, 드물게 같은 위치에서 반복되더라도 주기성 없이 불규칙하게 발생했다.
이른바 Fast Radio Bursts (FRBs)로 불리는 고밀도의 에너지는 아주 짧은 순간 동안만 존재한다.
FRBs는 지난 2007년에 최초로 발견되었지만 지금까지 확인된 100여개의 FRBs 중 대부분은 근원지가 너무 멀어 확인이 불가능했었다.
또한 이중 소수만 반복 패턴을 보였고 극소수만이 예상이 가능한 패턴을 보여왔다. 이번에 새롭게 감지된 이 우주 전파는 FRBs와 비슷한 성향을 보이고 있다는 것이 전문가들의 의견이다.
캐나다 전파망원경 ‘차임'(CHIME) 천문학자들은 FRB 180916.J0158+65에서 찾아낸 주기적 전파폭발 양상에 관한 결과를 정식출간 전 논문을 수록하는 온라인 과학 저널 ‘아카이브'(arXiv)를 통해 공개했다.
연구팀은 2018년 9월부터 지난해 11월까지 총 409일에 걸쳐 차임이 관측한 자료를 분석했다. 그 결과, 처음 나흘간은 시간당 1~2차례씩 FRB가 관측되다가 12일간 공백을 거친 뒤 16.35일 주기로 전파폭발이 이어졌다.
이 기간에 감지할만한 수준의 전파폭발이 없거나 반대로 복수의 전파폭발이 감지될 때도 있었지만 16.35일 주기는 계속 유지된 것으로 나타났다.
이 전파의 근원지로 고려되는 마그네타 (강력한 자력장을 갖고 있는 중성자 별)는 우리 갤럭시인 밀키 웨이에 소수만 존재하는 것으로 알려져있다.
이제까지 마그네타가 FRBs의 근원지라고 추정만 해왔었는데 이번 발견이 이 학설을 뒷받침할 수 있게 된 것이다.
지난 16일 Nature Astronomy에 게재된 논문에 따르면 이번에 발견된 FRB 200428이 밀키 웨이의 마그네타 중 하나인 SGR 1935+2154에서 나오고 있는 것으로 확인됐다.
가장 미스테리였던 우주의 신비 중 하나가 밝혀질 가능성이 커진 것이다.
하지만 마그네타가 어떻게 FRB을 뿜어내는 지에 대해서는 아직 밝혀진 바가 없다.
<강수경 기자>
