천문학자들, 찬드라 관측 데이터를 통해 '초연성 X선원' 발견

• 연구팀이 기존 찬드라 X선 관측소 데이터를 재분석하여 '초연성 X선원(Hypersoft X-ray Sources, HSS)'이라 불리는 새로운 부류의 고에너지 천체를 84개 발견함.
• HSS는 150~300eV 대역에서 관측되며, 극단자외선(EUV) 영역에서 강력한 에너지를 방출하는 것이 특징임.

발견의 배경 및 기술적 과제

• 기존 연구들은 배경 잡음 제거를 위해 300eV 이하의 데이터를 필터링하는 경우가 많았음.
• 찬드라 망원경 자체의 노후화로 인한 가스 배출(outgassing) 문제로 인해 광학 필터에 오염층이 형성되어 저에너지 X선 감도가 20% 이하로 떨어진 상태임.
• 연구팀은 오염이 심화되기 전인 2017년 이전의 데이터를 사용하여 정확도를 확보함.

에너지 및 발생 원인

• HSS는 태양 전체 출력의 수만에서 수십만 배에 달하는 에너지를 방출함.
• 주요 발생 가능 원인은 다음과 같음:
  • 신성 폭발 후 냉각되는 백색왜성 단계.
  • 동반성으로부터 물질을 흡수하여 광구가 팽창한 백색왜성.
  • 차가운 강착 원반을 가진 항성 질량 또는 중간 질량 블랙홀.

우주적 난제 해결 가능성

• 제1형 초신성(Type Ia)의 기원: 초신성 폭발을 일으키는 모체 항성 후보군을 찾는 데 실마리를 제공할 수 있음.
• 성간 헬륨 이온화: 기존 항성 모델로는 설명하기 어려웠던 성간 헬륨 이온화에 필요한 추가 에너지를 HSS가 공급할 가능성이 제기됨.