태양계 밖 첫 오로라...지구서 18광년 떨어진 ‘거문고자리’서 발견

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미국 국립전파천문대(NRAO)는 29일(현지시간) 지구에서 18광년(약 170조km) 떨어진 천체에서 오로라(극광·極光)가 발견됐다고 밝혔다.

오로라는 외부에서 들어오는 전자나 양성자 등 대전 입자들이 대기권 상층부의 기체와 반응해 하늘이 빛나는 현상으로, 태양계 밖 천체에서 오로라가 발견된 것은 이번이 처음이다.

오로라를 일으키는 대전 입자들은 대부분 태양(항성)에서 방출된 것으로, 지구 자기장에 이끌려 대기권으로 진입하면서 빛을 내고 주로 고위도 지역에서 관찰된다.

그레그 핼리넌 캘리포니아공대(캘텍) 천문학과 교수 등 연구자들은 거문고자리에 있는 ‘LSR J1835+3259’라는 갈색왜성에서 발견한 오로라에 관한 논문을 과학 학술지 ‘네이처’ 최근호에 발표했다.

이와 관련 NRAO는 이 갈색왜성에서 일어나고 있는 오로라를 그린 상상도를 공개하기도 했다. 이 오로라는 지구 극지방의 오로라보다는 100만배, 목성에서 발견되는 오로라보다는 1만배 더 강하다.

갈색왜성은 매우 큰 가스 천체이지만, 스스로 중심부에서 열핵반응을 계속 일으켜 빛을 내는 항성이 되기에는 질량이 모자라는 천체다. ‘항성이 될 뻔했으나 약간 모자랐던’ 천체라고 볼 수 있다.

핼리넌 교수는 “이 천체에서 관측되는 모든 자기(磁氣) 활동은 강한 오로라로 설명될 수 있다”며 “이는 항성에서는 코로나 활동이 있지만 갈색왜성이나 그보다 작은 천체에서는 그 대신 오로라 활동이 있다는 점을 보여 주는 것”이라고 말했다.

이 오로라 활동은 전파망원경과 광학망원경의 관측 결과를 조합해서 발견됐다.