[서울신문 나우뉴스]

제미니 노스 망원경에 장착된 알로페케로 관측한 베텔게우스(오른쪽)와 동반성(푸른색). International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURAImage Processing: M. Zamani (NSF NOIRLab)

밤하늘에 가장 밝은 별 가운데 하나인 베텔게우스(Betelgeuse) 옆에 동반성이 있다는 사실이 처음으로 밝혀졌다. 최근 미 항공우주국(NASA) 에임스 연구센터 등 연구팀은 하와이에 있는 제미니 노스 망원경에 장착된 알로페케(Alopeke)라는 이름의 스펙클 이미징 장비를 사용해 동반성을 촬영하는 데 성공했다는 연구 결과를 ‘천체물리학저널 회보’(The Astrophysical Journal Letters) 최신 호에 발표했다.

NASA가 공개한 사진을 보면 오렌지색으로 빛나는 베텔게우스 옆으로 다소 희미하지만 파랗게 빛나는 존재가 확인되는데 이것이 바로 또 다른 별이다. 이 별은 우리 태양 질량의 약 1.5배로 매우 어리고 뜨거우며 아직 중심부의 소수 연소가 시작되지는 않은 것으로 추정된다. 놀라운 사실은 자신보다 훨씬 더 큰 초거성 베텔게우스를 공전한다는 점으로 이 거리는 지구와 태양 사이의 4배에 불과하다. 우주의 관점에서 보면 말 그대로 바짝 붙어있는 셈으로 결국에는 베텔게우스 중력에 끌려 삼켜질 것으로 예상된다.

밤하늘의 베텔게우스와 동반성의 위치. International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURAImage Processing: M. Zamani (NSF NOIRLab)

이번 동반성 발견이 의미 있는 것은 오랜 시간 베텔게우스를 둘러싼 미스터리 하나가 해결됐다는 점에 있다. 지난 수천 년 동안 인류는 베텔게우스를 관찰하면서 밝기가 1년 주기로 단주기 변화하고 6년 주기로 장주기 변화한다는 사실을 알아냈다. 그러나 그 이유에 대해서는 알지 못했는데, 이번에 동반성의 존재가 확인되면서 그 영향이라는 사실이 밝혀진 것이다.

연구를 이끈 스티브 하웰 박사는 “베텔게우스에 동반성이 존재한다고 예측한 연구자들도 이렇게 망원경으로 직접 관측할 수 있을 것이라 생각지 못했을 것”이라면서 “초거성 주위를 도는 가까운 동반성이 발견된 것은 이번이 처음으로 기술적으로 매우 어려운 일”이라고 의미를 부여했다.

세계 최대 전파망원경 ‘알마’(ALMA)로 포착한 베텔게우스의 모습. 사진=ALMA(ESO/NAOJ/NRAO)/E.O’Gorman/P.Kervella)

한편 밤하늘에 가장 밝은 별 가운데 하나인 베텔게우스는 사실 지구에서 640광년 이상 멀리 떨어진 별이다. 과학자들은 베텔게우스의 지름이 태양의 700배 이상이고 부피는 4억 배 정도 되는 것으로 보고 있다. 밝기는 태양의 최대 10만 배 수준이라 이 때문에 멀리 떨어진 지구에서도 망원경 없이 볼 수 있다. 만약 베텔게우스를 우리의 태양 자리에 끌어다 놓는다면 목성의 궤도까지 잡아먹을 정도다.

특히 전 세계 천문학자들이 베텔게우스에 관심을 집중하는 이유는 따로 있다. 나이가 1000만 년이 채 되지 않을 정도로 젊디젊지만, 조만간 임종을 앞둔 별이기 때문이다. 곧 수명을 다해 초신성으로 폭발할 운명으로 어쩌면 현장에서는 이미 폭발했을지도 모른다. 지금 우리가 보는 베텔게우스의 붉은 별빛이 이성계가 위화도에서 고려 군사를 되돌릴까 결심하던 시기 출발한 빛일 수 있는 것과 같은 이치다. 그렇다면 만약 베텔게우스가 초신성으로 폭발하면 우리에게는 어떤 영향을 미칠까? 전문가들은 갑자기 하늘이 밝아지면서 2주 정도는 지구의 밤은 없어질 것으로 예측한다.

박종익 기자

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