오리온자리 오른쪽에 자리한 적색 초거성 베텔기우스(Betelgeuse)의 동반성이 실존한다는 주장이 또 제기됐 결과됐다. 어두워졌다 밝아졌다 반복하는 베텔기우스는 종말론 떡밥으로 유명한데, 동반성의 존재를 두고 논쟁이 이어져 왔다.
미국 하버드 스미스소니언 천체물리학센터(CfA) 안드레아 듀프리 박사 연구팀은 이달 6일 낸 조사 보고서에서 베텔기우스의 동반성을 잡아냈다고 전했다. 오리온자리 1등성 베텔기우스의 동반성이 실제로 확인된 것은 전례가 없다.
연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 허블우주망원경과 여러 지상망원경을 이용해 8년간 베텔기우스의 대기를 정밀하게 관측했다. 구체적으로 그 주위를 도는 동반성이 베텔기우스의 대기에 만들어 내는 흔적을 조사했다.
이 과정에서 연구팀은 동반성이 베텔기우스의 대기를 교란하면서 나아가는 비행기의 항적 같은 흔적을 직접 포착했다. 이 발견으로 오랜 세월 수수께끼였던 6년 주기의 밝기 변화가 별 자체의 문제가 아닌 외부 천체에 의한 물리적 간섭일 가능성이 커졌다.
베텔기우스의 동반성, 이른바 베텔버디(Betelbuddy)의 존재 가능성은 지난해 7월 하와이 제미니 북망원경을 이용한 NASA 에임스연구센터(ARC)의 관측에서 처음 구체화했다. 이 연구를 기초로 정밀 관측에 나선 안드레아 박사 연구팀은 베텔기우스의 외층 대기에 주위보다 밀도가 높은 물질이 꼬리를 당기듯 소용돌이치는 구조를 검출했다.
안드레아 박사는 "이 기묘한 현상을 일으킨 것이 이전부터 존재가 예상됐던 동반성"이라며 "우리는 이 동반성이 베텔기우스의 대기 내부를 공전해 가스를 물리적으로 교란하는 상황을 기록했다"고 설명했다.
이어 "비행기나 선박이 대기나 물을 가른 뒤 흔적이 남듯 동반성이 대기에 물리적인 영향을 주는 것이 스펙트럼 데이터로 증명됐다"며 "이 흔적이 확인된 타이밍은 동반성이 약 2100일 주기로 베텔기우스 앞을 가로지르는 계산상 궤도와 정확히 일치했다"고 강조했다.
베텔기우스는 예로부터 많은 주목을 받은 별이다. 불규칙한 감광 현상이 관측될 때마다 초신성이 임박했다는 이야기가 돌았다. 2019년 말부터 2020년 초 일어난 대규모 감광 당시 종말론이 대두될 정도였다. 이후 해석으로 별의 표면으로부터 방출된 가스가 냉각돼 그 티끌이 빛을 차단했을 가능성이 제기됐다.
연구팀은 이번에 관측한 동반성에 아랍어로 팔찌를 뜻하는 시와르하(Siwarha)라는 이름을 붙였다. 시와르하가 베텔기우스의 주기적 감광 현상의 원인으로 지목되면서 기나긴 초신성 이야기는 진정되는 분위기지만, 확실히 하기 위해서는 추가 관측이 필요하다는 견해도 있다.
이에 대해 안드레아 박사는 "물론 시각적 발견만으로는 베텔기우스의 밝기 변화와 동반성이 정말 연관돼 있는지 증명할 수 없다"면서도 "이번 발견으로 베텔기우스의 장기적인 밝기 변화는 천체의 수명이 다하는 징후가 아니라 동반성과 역학적 관계에 의한 것일 가능성을 높인 점에서 의미가 있다"고 언급했다.
정이안 기자 anglee@sputnik.kr
