[서울신문 나우뉴스]

은하 NGC 7331에서 관측된 초신성 SN 2014C. (사진=NASA)


초신성은 우주에서 가장 격렬한 폭발 중 하나다. 거대한 별이 마지막 순간 막대한 에너지를 방출하면서 폭발하는데 이 순간 밝기는 은하 전체의 밝기와 맞먹을 정도다.

초신성은 밝기 때문만이 아니라 여러 가지 중요한 역할이 있어 과학자에게 매우 중요한 천체다. 최대 밝기가 일정한 Type Ia 초신성의 경우 멀리 떨어진 은하의 거리를 측정하는 도구로 사용되며 우주의 팽창 속도를 측정하는 데도 중요하다.

그런데 2014년, 지구에서 3600만~4600만 광년 정도 떨어진 은하 NGC 7331에서 발견된 초신성 SN 2014C은 이제까지 본 적이 없는 독특한 현상으로 과학자들을 놀라게 했다. 초신성은 수소가 거의 없는 Type I이 가장 흔하고 수소가 풍부한 Type II는 드물다. 그러나 Type I에서 Type II로 변하는 초신성은 발견된 적이 없었다. 적어도 SN 2014C이 발견되기 전까지는 그랬다.

과학자들은 SN 2014C이 Type I에서 Type II로 변하는 것을 확인하고 그 원인을 알아내기 위해 노력했으나 현재까지 확실한 답을 알아내지 못했다. 과학자들 사이에서 이 미스터리 초신성은 카멜레온 초신성으로 불리고 있다. 몸 색깔을 바꾸는 카멜레온처럼 폭발 도중 스펙트럼 분석 결과가 변했기 때문이다.

노스웨스턴대학의 연구팀은 나사의 NuSTAR 위성 관측 데이터를 이용해서 이 초신성의 비밀을 파헤쳤다. 연구팀에 의하면 이 초신성이 폭발하기 전 주변으로 막대한 물질을 뿌린 것으로 보인다고 한다. 이 물질의 상당량은 수소지만, 동시에 무거운 물질도 많이 포함되어 있었다. 이 역시 상당히 미스터리한 일이었다.

연구팀의 가설은 이 초신성을 만든 거대 별 주변에 거대 동반성이 있었는데, 동반성이 먼저 폭발해 주변으로 물질을 뿌린 후 남은 별이 초신성 폭발을 일으켰다는 것이다. 다만 이 경우라도 관측된 현상을 완전히 설명하기 어려워 연구팀은 현재 초신성 이론으로 설명하기 어려운 독특한 현상이 발생했을 가능성을 인정했다.

그런데 사실 이와 같은 미스터리야말로 과학을 발전시키는 원동력이다.

과학은 본질적으로 우리가 모르는 자연의 비밀에 대한 답을 찾는 것이기 때문이다. 언젠가 이 미스터리 카멜레온 초신성의 비밀도 풀리게 될 것으로 기대한다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

출처: 서울신문