시드니 대학교 연구진이 발견한 천체가 전파를 발산하는 별 중에서 가장 차가운 것으로 밝혀졌습니다. 최근 천체물리학 저널 레터(The Astrophysical Journal Letters)에서 조사 결과를 설명했습니다. 빛이나 에너지를 적게 배출하고 핵융합을 일으킬 만큼 크지 않기 때문에 갈색 왜성으로 분류되었습니다. 지구에서 약 37광년 떨어져 있으며 온도는 화씨 797도입니다. 지구에서 불을 피울 때 도달하는 1500~1600도와 비교해 낮은 온도입니다. 

초저온 갈색 왜성은 T8 Dwarf WISE J062309.94−045624.6라고 이름 붙였습니다. 논문 공동저자 코비 로즈 시드니대학교 연구원은 "초저온 갈색 왜성이 전파를 방출하는 사례는 매우 드물다"며 "이들의 물리적 역학에 따라 일반적으로 지구에서 감지하는 전파를 생성하기 위한 자기장이 만들어지지 않기 때문이다"고 설명했습니다.

이어 "이토록 낮은 온도에서 전파가 방출되는 갈색 왜성을 찾아낸 것은 놀라운 발견이다"며 "이런 초저온 갈색 왜성에 대한 지식이 깊어질수록 자기장 생성 방식 등 별의 진화 체계를 이해하는 데 도움이 될 것이다"고 밝혔습니다.

천문학자들에게 전파가 나오는 갈색 왜성 내부는 신비입니다. 학계에 태양처럼 거대한 행성이 전파를 생성하는 구조는 알려져 있습니다. 그러나 발견된 갈색 왜성 중 10%만 전파를 방출하는지는 아무도 확실히 모릅니다.

한 가지 추측은 초 냉각된 왜성이 빠르게 자전하며 자기장을 생성한다는 가설입니다. 자기장이 이온화된 대기와 다른 속도로 회전하면 전류가 흐를 수 있습니다. 연구진은 연구 대상인 T8 왜성에서 전자가 별의 자극에 해당하는 지역으로 유입되고 있다고 지적합니다. 전자들이 자전과 함께 주기적으로 전파를 만들어낸다는 것입니다.

일반적으로 갈색왜성은 가스 거성보다는 크지만 다른 별보다 작습니다. T8 왜성 크기는 태양계에서 가장 큰 행성인 목성과 비교할 때 65퍼센트에서 95퍼센트 사이로 추정됩니다. 몸집은 작아도 질량은 T8 왜성이 목성보다 4배에서 44배 정도 더 높습니다. 로즈는 "이 별은 핵반응으로 수소를 태우는 가장 작은 별과 목성처럼 거대한 대규모 가스 행성 사이에 놓인 일종의 연결고리다"고 말했습니다.

T8 왜성 WISE J062309.94-045624.6이 발견된 시점은 2011년입니다. 뉴사우스웨일스 근방 호주 망원경 콤팩트 어레이(Australia Telescope Compact Array)와 남아프리카 미어캣 망원경(MeerKAT telescope)에서 수행한 관찰이 이번 발견으로 이어졌습니다. 연구진은 서부 호주에 세워진 시설 CSIRO ASKAP 망원경에서 위 자료의 후속 조사를 진행하면서 연구했습니다.

논문의 공동 저자인 타라 머피 시드니 대학교 천체 물리학자는 "ASKAP는 본격적으로 운영하기 시작했으며 흥미롭고 특이한 천체를 많이 발견하고 있다"며 "전파로 가득한 하늘을 열면 우리 주변의 별과 이들의 위성에서 거주할 수 있을 가능성에 관해 더 이해하게 될 것이다"고 설명했습니다. 

※이 기사는 popsci.com 원문을 바탕으로 작성됐으며, 번역은 파퓰러사이언스코리아 소속 기자가 도왔습니다.

/ 글 Laura Baisas 기자 & 육지훈 기자