중력 미세렌즈 현상을 통해 대마젤란운에 달 질량이 3개 있는 물체가 있음이 밝혀졌습니다.
대마젤란운에 있는 별은 2019년 12월 18일 천문학자들이 감지한 사건으로 밝기가 일시적으로 증가하는 현상을 경험했습니다. 약 1시간 동안 지속된 광도의 부드럽고 대칭적인 상승 및 하강을 특징으로 하는 이 현상은 그 앞에 거대한 물체가 지나가고 있음을 암시합니다. Universe Today에 Mark Thompson이 발표한 이 관찰은 중력 미세렌즈 현상을 지적합니다.
그 원인이 된 물체의 이름은 피비(Phoebe)였으며 현대 천문학에서 가장 흥미로운 수수께끼 중 하나가 되었습니다. 아인슈타인의 일반 상대성 이론은 작고 무거운 물체의 중력이 렌즈처럼 작용하여 먼 별에서 나오는 빛을 잠시 확대하는 중력 미세 렌즈 현상을 예측합니다. 관측된 밝기 패턴은 독특하여 항성 변화, 태양 플레어 또는 소행성과 구별됩니다.
천문학자들은 중력 마이크로렌즈 현상을 식별합니다.
Universidade Swinburne, em Melbourne, identificaram Phoebe nos Dados de seu levantamento de alta cadência da Grande Nuvem de Magalhães를 장비합니다. 분석 결과, 빛의 독특한 모양으로 인해 실제 중력 미세 렌즈 현상이 발생하는 것으로 확인되었습니다. 이제 주요 질문은 피비의 본성을 정확하게 식별하는 것입니다.
천문학자들은 이 불가사의한 물체의 구성에 대해 세 가지 주요 가능성을 고려합니다. 이러한 각각의 가설은 행성 형성과 초기 우주를 이해하는 데 중요한 의미를 갖습니다. 이러한 대안을 탐색하는 것은 피비를 발견한 이후 둘러싼 미스터리를 푸는 데 필수적입니다.
피비의 기원에 대한 세 가지 가설
Swinburne University의 천문학자 팀은 Phoebe의 신원에 대한 세 가지 시나리오를 제시했는데, 각 시나리오는 천체 물리학에 대해 뚜렷한 의미를 갖습니다. 이러한 가능성에는 다음이 포함됩니다.
- 표류하는 행성:원래 태양계에서 튀어나온 세계는 이제 별 주위의 고정된 궤도 없이 은하수를 혼자 떠돌고 있습니다.
- 은하외 행성:표류하는 행성과 비슷하지만 대마젤란 구름 자체에 속해 있어 중력 미세 렌즈로 감지된 최초의 은하계 외 행성이 됩니다.
- 원시 블랙홀:좀 더 이국적인 실체는 별의 붕괴로 형성된 것이 아니라 빅뱅 이후 초기 몇 분의 1초 동안의 밀도 변동에 의해 형성된 미세한 블랙홀입니다.
피비의 질량과 발광 지속 시간은 결정적인 단서를 제공합니다
중력 마이크로렌즈 현상의 지속 시간인 약 60분은 물체의 질량을 결정하는 데 중요한 데이터입니다. 중력 마이크로렌즈의 물리학은 물체가 가벼울수록 시선을 더 빨리 통과하고 밝기가 증가하는 기간이 더 짧아진다는 것을 나타냅니다. 이 정보를 바탕으로 연구팀은 피비의 질량이 지구의 달 질량의 약 3배라고 계산했습니다.
이 질량은 알려진 어떤 행성의 질량보다 상당히 작으며 질량이 태양 질량의 5배 이상인 항성 블랙홀의 최소 한계보다 훨씬 낮습니다. 빅뱅 동안 형성된 원시 블랙홀만이 그러한 감소된 질량을 가질 수 있었습니다. 이 계산은 모든 유형의 별 잔존 블랙홀에 대한 처음 두 가지 가능성을 제거합니다.
암흑 물질 후광은 피비에 대한 가장 유력한 설명입니다
피비의 기원 확률에 대한 분석은 은하수의 별, 대마젤란운의 별, 이들 은하 사이와 주변에 존재하는 암흑 물질의 후광이라는 세 가지 가능한 집단에 초점을 맞췄습니다. 암흑 물질 후광이 눈에 띄어 피비를 포함할 가능성이 100,000배 더 높아졌습니다. 이 데이터는 이 물체가 일반적인 항성 물질과 관련된 어떤 것보다 암흑 물질의 구성 요소일 가능성이 5배 더 높다는 것을 나타냅니다.
이 해석이 확인된다면 피비는 지금까지 확인된 가장 오래된 물체 중 하나가 될 것입니다. 그것의 형성은 우주의 원시 혼돈 기간 동안 최초의 별과 심지어 최초의 원자가 생기기 전에 일어났을 것입니다. 이 물체는 약 130억 년 동안 우주를 조용히 떠돌다가 2019년에 먼 별의 빛을 반사함으로써 그 존재를 잠시 발표했을 것입니다. 피비의 발견은 암흑 물질과 초기 우주 연구에 새로운 시각을 열어줍니다.
