| Cygnus SuperBubble 백조자리 초거품 | ||
| <nopad> 촬영: eROSITA (MPE, 2020)[1] | ||
| 관측 정보 | ||
| 별자리 | 백조자리 | |
| 물리적 성질 | ||
| 형태 | 초거품 | |
| 거리 | 5,500 광년 1,700 파섹 | |
| 명칭 | ||
| 백조자리 초거품(CSB) | ||
1. 개요
백조자리 초거품/Cygnus SuperBubble(CSB)백조자리 초거품, 또는 CSB는 백조자리 방향으로 약 5,500 광년 떨어져 있는 초거품으로, 단순 직경만 2,000 광년[2]을 초과하는 막대한 크기를 가지고 있다.[3][4]
2. 상세
| | |
| 백조자리 초거품 지역의 0.75 Kev 파장 X선 사진 촬영: ROSAT (DLR, 2001) | |
백조자리 문서의 내부천체 문단에서 서술되어 있는 것처럼, 백조자리의 은하수 지역은 지구에서 가장 가까이 위치해 있는 북아메리카 성운과 베일 성운부터 외부 팔에 위치해 있는 Sh2-127까지의 수많은 나선팔 천체들이 겹쳐져 있는 천체밀집지대다. 하지만, 이들중 가장 밝고 거대한 항성형성지역인 백조자리 X를 포함한 대부분의 천체들은 전경에 위치한 백조자리 균열(북쪽 석탄자루 성운)에 의해 빛이 소광되어 관찰할 수 없다. 백조자리 초거품도 이에 해당되는 천체들중 하나로, 안시관측이 불가능한 벡조자리 X 지역을 포함하고 있는 거대한 초거품 구조다.
2,000 광년이라는 거대한 크기까지 확장되었음에도 불구하고 X선 파장에서 매우 밝게 드러난다는 점에서 백조자리 초거품이 일반적인 초거품의 형성과정을 거치지 않았음은 명확한 사실이었고, 이에 따라 1980년 백조자리 초거품 구조를 처음으로 발견한 웹스터 캐쉬(Webster Cash)는 1980년 논문에서 백조자리 초거품의 기원이 1,000만년 ~ 300만년 동안의 약 700만년이라는 세월동안 30 ~ 100개의 초신성 폭발이 집중적으로 발생하면서 초거품 구조가 형성되었다고 서술하였다. 이후 1981년 데이비드 C. 아보트(David C. Abott)가 백조자리 초거품이 백조자리 X의 중심에 위치한 거대한 OB 성협인 백조자리 OB2 성협에서 기원한 항성풍으로 인해 형성되었다고 주장하였으며 1년 뒤인 1982년에는 니콜라이 G. 보츠카레프(Nikolai G. Bochkarev)가 백조자리 초거품이 1052~53 erg의 에너지량을 가진 극초신성 폭발에 의해 발생하였다고 서술하였다. 이 주장들중 현재 정설일 가능성이 가장 높은 주장은 극초신성설로 이론적으로는 항성풍설도 백조자리 초거품을 형성할 만큼 항성풍의 에너지가 충분히 높아 가능성이 있지만, 백조자리 OB2 성협의 고유운동과 백조자리 초거품의 나이가 대략 2,000만년이라는 점을 분석했을 때, 백조자리 OB2의 위치가 백조자리 초거품의 시작점과 맞지 않아 현재 정설로 취급되지는 않는 상황이다. 게다가, 2007년 F. 코메론(F. Comerón)의 논문에서 나이가 대략 1,600만년 정도인 BD+43 ◦ 3654가 백조자리 OB2 성협에서 유래된 폭주성인 것이 밝혀졌는데, 해당 천체가 70 태양질량이라는 거대한 질량을 가지고 있기 때문에 일부 논문에서 BD+43 ◦ 3654의 동반성[5] 백조자리 초거품을 형성한 극초신성의 근원지로 추정하였다. (Feat. Masashi Kimura(2001), Jesse Bluem(2021))
물론 BD +43 ◦ 3654의 폭주성 매커니즘이 아직 완전히 밝혀진 것이 아니기 때문에 아직 확정지을 수 있는 사안은 아니지만, 이러한 뒷받침 증거들과 다른 가설들의 반론에 의해 현재 미궁속에 빠져 있는 백조자리 초거품의 기원에 대한 가설들중 극초신성설이 한발자국 더 앞서 있는 상황이라고 요약할 수 있겠다.
백조자리 초거품의 내부에는 백조자리 균열과 백조자리 OB1, OB2, OB3, OB6, OB7, OB8, OB9 성협, 백조자리 X, 사드르 성운, 튤립 성운등의 천체들이 존재하지만, 백조자리 초거품의 나이가 불과 200만년밖에 되지 않는 반면 상술한 천체들의 나이는 1,000만년을 초과하기 때문에 이 천체들의 형성과정에 영향을 끼쳤을지는 몰라도 형성의 시작에 직접적인 영향을 주었을 가능성은 없다.
3. 관련 문서
[1] 위 사진의 중심에 위치한 부분이 백조자리 초거품(CSB)이며, 오른쪽의 푸른빛은 백조자리 X-1, 오른쪽의 주황색 부분은 SNR 065.2+05.7, 아래쪽의 밝은 부분은 베일 성운지역이다.[2] 지구에서 가장 가깝고 거대한 초거품들중 하나인 오리온자리-에리다누스자리 초거품의 직경이 1,200 광년, 검 성운이 약 1,000 광년이다.[3] [math({sin \dfrac {22°}{2}} \times 5500 \, ly \times 2= 2,117 \,ly)][4] 다만, 일부 논문에서는 13도의 크기를 가지고 있다고 서술하고 있어 450 파섹(1,500 광년) 정도의 직경으로 계산되었다.[5] BD+43 ◦ 3654를 백조자리 OB2 성협으로부터 방출시킨 초신성 폭발 말고도 한번 더 BD+43 ◦ 3654를 가속시킨 초신성폭발이 존재하였으며 이 초신성이 백조자리 초거품의 기원이 되는 극초신성이라고 주장하였다.