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astronomy

새로운 종류의 항성(2)

사용자 글래스애니멀 2019. 10. 9. 18:59

딜레마 발표
휴이시. 벨. 그 외의 동료들은 그들의 발견을 여떻게 발표해야 할지 확신하지 못했다. 이 신호가 외계 문명에서 

전송되고 있을 가능성은 없었지만, 아무도 다른 설명을 찾아내지 못했던 것이다. 벨은 차트 분석작업으로 복귀하여,

곧 하늘의 다른 영역에서 또 다른 ‘스크럽’을 발견했다. 그녀는 이것 역시 맥동 신호 때문임을 발견했고,이번에는 

약간 더 빨라서 1.2초에 한 번씩 펄스가 일어났다. 이로서 벨은 펄스를 자연적으로 설명할 길이 있으리라고 새삼 

확신했다. 두 개의 외계가 다른 장소에서 동시에 거의 동일한 주파수로 지구에 신호를 보내  고 있을 리는 없었기 

때문이다. 1968년 1월까지 휴이시와 벨은 총 4개의 맥동전파원을 발견했고,이 것을 ‘펄서’라고 부르기로 결정했다. 

그들은 최초의 전파원 을 설명하는 논문을 작성하여, 이 현상이 극도로 조밀한 붕괴된 항성인 중성자별이라는 
이론상의 천체에서 방출되는 펄스일 것이라고 주장했다. 이런 유형의 천체가 있다는 것은 이미 오래 전인 1934년에 

예측되었지만.  당시까지 한 번도 탐지된 적은 없었다.


펄스에 관한 설명
3개월 후에 미국 코넬 대학의 오스트리아계 미국인 천문학자 토머스 골드(Thomas Gold)는 펄스 신호에 대한 

더 풍부한 설명  을 발표했다. 그는 각각의 전파 신호가 중성자별에서 방출된다는 데에 동의했지만,  그 항성

 이 빠르게 회 전하고 있다고 주장했다. 이런 항성이라면 관측된 신호의 패턴을 설명하기 위해 펄스 복사선을 

방출한다고 볼 필요가 없었다. 대신 등대에서 비추는 빛줄기와 마찬가지로 그 항성이 원형으로 돌면서  전파

줄기를 꾸준히 쏘아대고 있을지도 몰랐다. 펄서의 전파 줄기(혹은아마의 줄기 중 하)가 지구를 향할 때 그 신호가
탐지되어. 벨이 출력지에서 발견한 종류의 짧은 맥동으로 나타나는 것일 터였다. 전파줄기가 지구를 지나갈 때는

다시 돌아올 때까지 근 신호가 멈주었다. 맥 동 속도로 볼 때 지극히 빠르게 회전하는 천체임을 시사한다는 지적에,

골드는 중성자별은 그런 식으로 나타날 수도 있다고 설명했다. 중성자별이 형성된 방식, 즉 초신성 폭발로 항성의 

중심핵이 붕괴되면서 생겨난 방식 때문이었다.


가설의 확인
처음에는 골드의 설명이 천눈학계에서 선뜻 수용되지 않았다. 그러나 잘 알려 진  초신성의 잔해인 게성운에서 

펄서가 발견된 후로 그의 설명은 널리 인정받게 되었다. 그 후로 오랫동안 더 많은 펄서들이 발견되었다. 

펄서들은 이세 강력한 전자기장을 형성하고 빠르게 회선하는 중성자별로 북극과 남극에서 전자시파를 방출한다 
고 알려서 있다. 이런 줄기는 항상 그렇지는 않아도 전파인 경우가 많고 때로는 가시광선 등을 포함해 다양한 

종류의 전자기파 형태를 띤다. 펄서의 발견에 흥분했던 이유 중 하나는 그 덕분에 또 다른 이론적현상,

즉 블랙홀이 감지되고 입증될 가능성이 높아졌기 때문이었다. 중성자별과 마찬가지로 블랙홀도 초신성 폭발 후에 

항성의 중심핵이 중력 붕괴된 결과로 생긴 천체인 것이다.
1974년에 휴이시와 마틴 라일(Martin Ryle)은 노벨상을 공동 수상했다. 라일은 그의 관측과 발명에 대해,그리고 

휴이 시는 펄서의 발견에서 결정적인 역할을 한’ 공로를 인정받았다. 그러나 조슬린 벨 버넬은 연구시  아직

학생이었기 때문에 공동  수상하시 못했나고 전해 진다. 그녀는 이 결정을 너그럽게 받아들였다.  

 

조슬린 벨 버넬

 

조습린 벤은 1943년에 북아일랜드의 벨파스트에서 태어났다. 1965년에 글래스고우 대학에서 물리학 학위을 받은 뒤 
케임브리지 대학으로 옮겨 박사과정을 시작했다. 그곳에서 그녀는 퀘이사를 탐지하기 위한 전파 망원경을 개발하는 

팀에 합류했다. 1968년에 벨은 사우스햄튼대학에서 선임 연구원이 되었고 결혼하여 성을 벨 버넬로 바꾸었다. 

이후의 경력에서 벨은 런던,에든버러 등에서 다양한 천문학 및 물리학 관련 직책을 맡았고,영국 개방대학에서

1991년부터  2001년까지 물리학 교수로 근무했다.  2008 2010년에는 물리학 연구소 소장을 지냈다. 

벤 버넬은 전문가다운 공헌으로 수많은 상을 반았고,1989년에는 영국 왕립 천문학회 (royal Astronomical
Society) 의 허설 메달0 Icrschd Medal)을 받았다. 2016년 현재 옥스퍼드 대학의 천체 물리학 방문교수이다.

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