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지구에서 1만5천광년 떨어진 우리은하 내부에서 44분 간격으로 X선과 전파를 동시에 방출하는 '장주기 전파 천체'(LPT : long-period radio transients)가 처음으로 포착됐다.

X선-전파 동시 방출 '장주기 전파 천체'(LTP) ASKAP J1832-0911 주변 하늘. 44분마다 X선과 전파를 동시에 방출하는 장주기 전파 천체(LTP)인 'ASKAP J1832-0911' 주변 하늘 모습. 사진은 미항공우주국(NASA) 찬드라 X-선 우주망원경의 X-선 데이터와 남아프리카 미어캣(MeerKAT) 전파망원경 데이터, NASA 스피처 우주 망원경의 적외선 데이터로 합성한 것 ⓒZiteng (Andy) Wang, ICRAR 제공

호주 커틴대 국제 전파천문학 연구센터(ICRAR) 쯔텅 왕 박사가 이끄는 국제 연구팀은 29일 과학 저널 네이처(Nature)에서 호주 내 전파망원경(ASKAP)과 미항공우주국(NASA) 찬드라 X선 우주망원경 관측을 통해 1만5천광년 밖에서 X선과 전파를 주기적으로 방출하는 천체(ASKAP J1832-0911)를 발견했다고 밝혔다.

연구팀은 ASKAP J1832-0911은 44분마다 2분 동안 전파와 X선을 방출하는 장주기 전파 천체로 관측된 적이 없는 새로운 유형의 우주현상이라며 이 발견이 하늘 전역에서 관측돼온 유사한 미스터리한 신호들의 근원을 밝히는 데 도움이 되기를 바란다고 말했다.

이들은 ASKAP J1832-0911 발견은 우연과 행운의 결과라고 설명했다.

ASKAP J1832-0911은 ICRAR 연구팀이 2022년 호주 연방과학산업연구기구(CSIRO)가 운영하는 ASKAP 전파망원경으로 처음 발견한 첫 장주기 전파 천체다. 장주기 전파 천체는 수분 또는 수시간 간격으로 전파를 방출하는 천체로 이후 지금까지 세계적으로 10개가 발견됐다.

장주기 전파 천체(LTP) 'ASKAP J1832-0911'에서 방출된 전파와 X선 ⓒZiteng (Andy) Wang, ICRAR 제공

연구팀은 이 연구에서 ASKAP 전파망원경이 포착한 전파 신호들을 우연히 같은 하늘 영역을 관측하던 찬드라 X선 우주망원경이 탐지한 X선 신호들과 연관 지어 분석해 ASKAP J1832-0911이 전파뿐 아니라 X선도 방출한다는 사실을 발견했다.

왕 박사는 "ASKAP J1832-0911이 X선을 방출한다는 사실을 발견한 것은 건초 더미 속에서 바늘을 찾은 것 같은 느낌"이라며 "넓은 영역을 관측하는 ASKAP 전파망원경과 관측 영역이 좁은 찬드라 X선 망원경이 동시에 같은 곳을 관측한 것은 행운"이라고 말했다.

연구팀은 현재로서는 이런 신호들이 무엇 때문에 발생하는지, 그리고 왜 이렇게 길고 규칙적이며 특이한 간격으로 '켜졌다 꺼졌다'를 반복하는지에 대한 명확한 설명은 없다고 밝혔다.

왕 박사는 "ASKAP J1831-0911은 우리가 지금까지 본 어떤 천체와도 다르다"며 ""강한 자기장을 가진 죽은 별의 핵인 마그네타(magnetar)일 수도 있고 쌍성계 내에서 두 별 중 하나가 고도로 자기화된 백색 왜성일 수도 있다"고 말했다.

연구팀은 그러나 이런 가설들도 관측된 현상을 완전히 설명하지 못한다며 이 발견이 새로운 물리학이나 새로운 별 진화 모델 가능성을 시사할 수도 있다고 밝혔다.

논문 공동 저자인 스페인 우주과학연구소(ICE-CSIC) 난다 레아 교수는 "이런 천체 하나를 찾은 것은 우주에 훨씬 더 많이 있을 가능성을 시사한다"며 "일시적인 X선 방출은 이런 천체의 신비한 본질에 대한 새로운 통찰을 준다"고 말했다.

◆ 출처 : Nature, Ziteng Wang et al., 'Detection of X-ray Emission from a Bright Long-Period Radio Transient', https://www.nature.com/articles/s41586-025-09077-w

연합뉴스: 저작권자 2025-05-30 ⓒ ScienceTimes

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