우리의 태양보다 약 10배 정도 더 무거운 별이 가지고 있던 연료를 다 소비하고 죽어갈 때가 되면 해당 별의 핵은 중력에 의해 붕괴된다고 합니다. 이때 강한 폭발이 일어나게 되는 데 이러한 경우를 바로 초신성(supernova)이라고 부르지요.



태양보다 약 10배 정도 무거운 별이 죽게 되면...


초신성(supernova)이 되고...


그런데 이것보다 훨씬 더 큰 별이 죽어갈 때는 아주 이상한 현상이 벌어진다고 합니다. 우리 태양보다 약 100배 정도 더 질량이 큰 별이 죽게 될 때면 우주에서 가장 에너지 규모가 큰 폭발이 일어나게 된다고 합니다. 바로 극초신성(hypernova)이 발생하는 겁니다.



태양보댜 약 100배 정도 더 무거운 별이 죽게 되면...?


이러한 엄청난 질량의 별들이 연료를 다 소비하게 되면 그 동한 핵융합으로 인한 팽창력과 어마어마한 질량으로부터 나오는 중력의 힘이 이루던 균형이 깨지면서 중력이 상황을 압도하게 됩니다. 그렇게 되면 이러한 별들의 핵은 중력으로 인해 붕괴되면서 블랙홀을 형성하게 된다고 합니다.



별 중심에 블랙홀이 발생하게 됨...


일단 이러한 별의 중심부에 블랙홀이 탄생하게 되면 이 블랙홀은 무서운 속도로 주변에 남이 있던 별의 잔해들을 흡수하게 된다고 합니다. 이런 일이 벌어지는 게 정말 순식간(수 밀리초(millisecond) 정도의 시간)이라고 합니다. 그런데 이렇게 엄청난 속도로 별의 잔해들을 먹어가던 블랙홀은 자신도 감당하지 못할 만큼 순식간에 너무 많은 물질들을 빨아들이다 보니 뜻하지 않은(?) 부작용을 경험하게 됩니다. 바로 먹은 걸 다시 토해내는(!) 거지요.



위 아래로 쏟아낸다...--;;; (과식, 과음이 이렇게 안 좋습니다...여러분...--;;)


이때 정말 엄청난 양의 에너지파가 뿜어져 나오면서 별이 폭발하게 되는데 이때 분출되는 에너지의 양은 우리의 태양이 태어나서 죽을 때까지 일평생동안 발산시키는 에너지양 보다 수백 배나 더 많다고 합니다. 그런 엄청난 에너지가 한 순간에 뿜어져 나오는 거지요.



극초신성(hypernova)...


극초신성이 발생하고 나면 그 자리에는 블랙홀이 탄생하게 되고 두 줄기로 뿜어졌던 에너지파는 거의 빛의 속도로 진행해 나가게 된다고 합니다. 이것이 바로 감마선 폭발(gamma ray bursts)이라고 불리는 현상입니다. 이 감마선 폭발은 빅뱅 다음으로 우주에서 가장 많은 에너지가 한꺼번에 발생하게 되는 현상이라고 합니다.





감마선 폭발...


감마선 폭발의 에너지가 얼마나 강하냐 하면 만약 이러한 폭발이 태양계 근처나 우리은하 안에서 발생하게 되고 우리 태양계가 그러한 에너지파에 직접 노출이 되게 된다면 태양계 내의 모든 행성들은 그냥 흔적도 없이 증발해 버릴 정도라고 합니다.

지구에서도 이런 감마선 폭발을 자주 관찰할 수 있다고 합니다. 다행이 이런 감마선 폭발은 우리은하 밖 아주 멀리 떨어진 곳에서 발생하고 있다고 합니다. 나사에서는 이 감마선 폭발만을 집중적으로 연구하기 위해 2004년에 스위프트(Swift)라는 탐사선을 우주에 띄워놓기도 했습니다.

스위프트 탐사선은 평균 하루에 하나 정도의 감마선 폭발을 감지하고 있다고 합니다. 하지만 이 수치는 전체 우주에서 발생하는 감마선 폭발의 아주 일부분에 지나지 않을 거라고 합니다. 그렇다면 이 우주에는 하루에도 굉장히 많은 블랙홀들이 탄생하고 있다는 얘기가 되겠네요. 우리는 그냥 우리가 있는 곳 가까이에서 극초신성이 발생하고 감마선 폭발이 발생하는 일이 없기만을 빌어야겠습니다.



열심히 일하고 있는 스위프트 탐사선...