우리 은하에서 나온 빠른 전파 폭발, 발생원은…

은하계 내부에서 처음으로 FRB(fast radio burst)를 관측한 건 지난 4월말. 이번에 이 원인에 관한 연구 논문이 학술지 네이처에 게재됐다.

FRB는 밀리초 간격 짧은 시간 동안 강한 전파가 나오는 현상이다. 지금까지는 은하계가 아닌 아주 먼 은하에서 발생하는 걸 관찰해왔고 발생 원인도 전혀 알려져 있지 않다. 연구팀이 FRB 원인으로 생각해온 건 거대한 항성이 초신성 폭발을 일으킨 뒤 남은 중성자별이며 이 중에서도 마그네타라는 강력한 자기장을 가진 중성자별이 아닐까 여겼다.

MIT와 맥길, 브리티시콜롬비아, 토론토대학 등 천문학자 연구팀은 캐나다 브리티시콜롬비아 전파 천문대 CHIME(Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) 전파 망원경을 이용해 일련의 FRB를 관측했다. 이를 통해 지구에서 3만 광년 떨어진 위치에 있는 흔한 마그네타 중 하나인 SGR 1935 + 2154에서 출발한 걸 확인한 것.

발생원이 마그네타인 것으로 나타나면서 연구팀은 마그네타가 왜 FRB를 발하는지 새로운 과제를 안게 됐다. 우주 전파 방사는 대부분 방사광이라는 초대 질량 블랙홀이나 초신성 잔해, 은하계 고온가스 등으로 강력한 전파를 발생시킨다. 하지만 연구팀은 마그네타가 전혀 다른 프로세스로 강력한 전파를 발생시키고 있을 가능성을 의심하고 있다.

FRB는 전자가 자기장과 무작위로 상호 작용해 발생하는 게 아니라 어쨌든 대량으로 발생한다. 예를 들어 전선에 의해 전자를 특정 방향으로 향하는 안테나 같은 어떤 현상이 마그네타 자기장에 일제히 작용하고 있을 가능성이 있다는 가설을 세우고 있다. 하지만 이를 확인하려면 새로운 관측이 필요할 것이다. 연구팀은 지금 중요한 건 이 발생원에 대한 연구를 심도 있게 진행해 FRB가 어떻게 만들어져 있는지 밝혀내는 것이라고 밝히고 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.