거대한 우주의 파도: 쌍성에서 관측된 엄청난 해일 현상 [함께 보는 우주]
거대한 우주의 파도: 쌍성에서 관측된 엄청난 해일 현상 [함께 보는 우주]

[미디어파인 칼럼 = 이상원 기자]  모래사장에서 파도가 치는 것처럼, 외계 별에서 엄청나게 거대한 파도가 발생할 수 있다. 그 별은 동반자의 중력에 의해 늘어나고 당겨지는 쌍성이다. 중력의 줄다리기는 그 별의 밝기가 급격하게 변하게 한다. 이제, 컴퓨터 시뮬레이션에 따르면 이 꾸준한 별빛의 심장박동이 그 별의 표면에서 기복이 있는 거대한 해일에 의해 일어난다고 연구원들은 보고했다. 파도의 높이는 태양 지름의 최대 3배가 될 수 있다.

MACHO 80.7443.1718로 불리는 이 항성계는 마젤란 성운 속에서 지구로부터 약 16만 광년 떨어져 있다. 이 은하계에는 태양 질량의 35배에 달하는 보이는 별 하나와 적어도 태양 질량의 10배에 달하는 보이지 않는 별 하나가 있다. 한 달에 한 번 정도, 이 별들은 서로의 궤도를 돌면서 중력이 두 별의 표면에 조수를 일으킬 정도로 충분히 가까이 지나치는데, 이는 달이 지구의 바다를 끌어당기는 것과 같은 방식이라고 과학자들은 추정한다.

하지만 별들에서는, 그러한 끌어당기는 힘이 상당히 더 극심할 것이다. 수 미터 높이가 되는 대신 조도 눈에 보이는 별 지름의 10퍼센트가 될 수도 있다. 눈에 보이는 저 별만큼 큰 별에서, 그것은, 태양의 약 24배 넓이의, 대략 330만 킬로미터 높이의 해일에 해당하는 것이다.

천문학자들은 망원경을 통해 이 별들의 모양을 볼 수 없지만, 그들은 시간이 지남에 따라 어떻게 더 밝은 별의 빛이 변하는지 추적할 수 있다. 대부분의 알려진 심장이 뛰는 별들의 밝기가 약 10분의 1% 정도 변화하는 반면, 이 체계의 밝기는 20% 정도 변화한다.

연구에 따르면, 파도는 실제로 부서지고 더 밝은 별의 표면을 가로질러 충돌할 정도로 충분히 커질 수 있다고 한다. 바다의 파도가 해안에서 멀리 떨어져 있을 때, 출렁이는 파도가 된다. 그러나 파도가 해안에 가까워질수록, 파도는 스스로 상승하고 붕괴한다.

그것이 항성 표면에 충돌한 후, 해변에 남겨진 거품 같은 파도처럼, 튀겨나간 잔해들이 항성 주위의 이 대기로 공급된다. 파도가 충돌하면서, 에너지는 손실된다. 그 연구는 그것의 충돌이 별들의 궤도를 축소하게 하고, 결국 이 별들이 충돌하고 아마도 합쳐질 수 있다는 것을 의미한다고 시사한다.

 

[이상원 칼럼니스트] 
고려대 산업경영공학과(재학 중)
미디어파인 대학생칼럼니스트 겸 기자

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