GRB 080319B
1. 개요
GRB 080319B는 약 75억 년 전 발생한 감마선 폭발로, 인류가 관측한 가장 밝은 천체 중 하나이다. 적색편이 0.937로 측정되었으며, 30초 동안 5.8등급의 밝기로 육안 관측이 가능했다. 이 폭발은 감마선 제트가 지구를 향해 좁게 집중되어 발생했으며, 이는 GRB 제트 구조에 대한 새로운 통찰력을 제공했다. GRB 080319B는 GRB 221009A에 이어 두 번째로 밝은 감마선 폭발로 기록되었으며, SF 작가 아서 C. 클라크의 사망과 관련하여 "클라크 이벤트"로 불리기도 한다.
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| 이름 | GRB 080319B |
|---|---|
| 유형 | 미확인 |
| 지속 시간 | 50초 |
| 적색 편이 | 0.94 |
| 별자리 | 목동자리 |
| 발견 | 스위프트 폭발 경보 망원경 (BAT), 2008년 3월 19일 |
| V 등급 | 5.3 |
| 거리 | 75억 광년 (2.3 기가파섹), z=0.937 |
| 조상별 | 미확인 |
| 조상별 유형 | 미확인 |
| 적경 (Epoch J2000) | 14h 31m 40.98s |
|---|---|
| 적위 (Epoch J2000) | +36° 18' 8.8'' |
| 은하 좌표 | 해당 사항 없음 |
| 특이 사항 | 육안으로 관측된 가장 밝은 감마선 폭발 중 하나 |
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장기지속 감마선 폭발 -
GRB 970228
GRB 970228은 1997년 2월 28일에 관측된 감마선 폭발로, X선 잔광이 최초로 관측되었으며 초신성과의 연관성이 제기되었고 외부 은하에서 발생했다. -
장기지속 감마선 폭발 -
GRB 090423
GRB 090423은 2009년 4월 23일에 스위프트 감마선 폭발 탐사선에 의해 발견된 감마선 폭발로, 적색편이 z=8.2로 분광학적으로 확인된 가장 멀리 떨어진 천체였으며, 초기 우주 연구에 중요한 자료를 제공하여 거대한 별의 탄생과 죽음을 확인시켜주는 분수령 사건으로 평가받는다. -
2008년 발견한 천체 -
포말하우트 b
포말하우트 b는 한때 외계 행성으로 여겨졌으나, 허블과 제임스 웹 우주 망원경 관측 결과 두 소행성 충돌로 생성된 먼지 구름으로 밝혀졌으며, NASA 외계 행성 목록에서 제외되었다. -
2008년 발견한 천체 -
274301 위키피디아
274301 위키피디아는 위키피디아 재단의 업적을 기리기 위해 명명된 소행성으로, 1,680.84일 주기로 태양을 공전하며 궤도 이심률 0.3085053, 궤도 경사각 11.04921°를 가진다. -
초신성 -
케플러 초신성
케플러 초신성은 1604년에 관측된 밝은 초신성으로, 여러 문명에서 기록되었으며, Ia형 초신성으로 추정되고 천문학 연구의 대상이 되었다. -
초신성 -
초신성 1987A
초신성 1987A는 1987년 대마젤란 은하에서 발생한 핵붕괴 초신성으로, 푸른 초거성이 폭발하여 중성미자 폭발이 먼저 관측되었고, 중성자별로 추정되는 밝은 먼지구름과 세 개의 고리가 발견되었다.
2. 관측
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GRB 080319B의 적색편이는 0.937로 측정되었는데, 이는 폭발이 약 75억 년 전에 발생했으며, 빛이 지구에 도달하는 데 그만큼의 시간이 걸렸음을 의미한다. 이는 빅뱅 이후 시간의 거의 절반에 해당한다. 이 사건에 대해 제출된 첫 번째 과학 논문에서는 GRB가 근적외선 필터를 갖춘 미터 미만의 망원경으로 적색편이 16까지(본질적으로 별이 막 형성되기 시작한 우주의 시대, 재이온화 시대까지) 쉽게 관측될 수 있다고 제안했다.
이 폭발의 잔광은 "인류가 우주에서 관측한 가장 본질적으로 밝은 물체"에 대한 새로운 기록을 세웠으며, 지금까지 가장 밝은 초신성이었던 SN 2005ap보다 250만 배 더 밝았다.
이 폭발은 하루에 동일한 위성으로 관측된 폭발 수에 대한 기록(4개)도 세웠다. 이 폭발은 그날 감지된 두 번째 폭발이었으므로 접미사 B가 붙었다. GRB 080320을 포함하여 24시간 동안 5개의 GRB가 감지되었다.
이 감마선 폭발 사건 전까지, 약 1,500만 광년 거리에 있는 은하 M83은 아주 좋은 조건에서만 맨눈으로 볼 수 있는 가장 멀리 있는 물체였다. 이 은하는 보조 장비 없이 볼 수 있는 가장 멀리 있는 영구적인 물체로 남아있다. GRB 080319B는 겉보기 거리가 75억 1200만 광년으로, 공간의 팽창을 고려한 실제 거리는 103억 6000만 광년이나 되어, 안드로메다 은하(254만 광년) 혹은 삼각형자리 은하(238만 ~ 307만 광년)와 같이 항상 육안으로 볼 수 있는 가장 먼 물체들의 수천 배나 멀리 떨어져 있어 육안으로 볼 수 있는 가장 먼 물체였다.
2.1. 제트 구조
잔광이 특히 밝았던 이유는 감마선 제트가 지구를 직접 향했기 때문이다. 이를 통해 좁게 집중된 원뿔과 더 넓은 2차 원뿔로 구성된 제트 구조에 대한 전례 없는 조사가 가능했다. 이것이 GRB 제트의 일반적인 현상이라면, 대부분의 GRB 탐지는 더 희미한 넓은 원뿔만 포착한다는 결론이 나오며, 이는 현재 망원경으로는 대부분의 먼 GRB를 감지하기에는 너무 희미하다는 것을 의미한다. 이는 GRB가 지금까지 가정했던 것보다 훨씬 더 흔한 현상임을 시사한다.
2.2. 밝기 변화
GRB 080319B의 광학 파장 및 고에너지 밝기는 SWIFT 망원경에 의해 처음 관측되기 약 2초 전에 시작되어 10초 동안 지속되었다. 두 곡선 모두 약 15-30초에 정점을 찍은 후 긴 지수 감쇠를 보였다.
GRB 080319B는 GRB 221009A 다음으로 두 번째로 밝은 감마선 폭발이다. 밝기가 절정에 달했던 30초 동안은 육안으로 볼 수 있는 6등급을 넘어 5.8등급까지 밝아졌으며, 9.0등급 이상인 시간도 60초간 지속되었다. 또한 폭발 후 3주가 지나도 잔광이 너무 밝아서 허블 우주 망원경으로 폭발원 은하를 관측할 수 없었다.
3. 과학적 의의
GRB 080319B의 적색편이는 0.937로 측정되었는데, 이는 폭발이 약 75억 년 전에 발생했으며, 빛이 지구에 도달하는 데 그만큼의 시간이 걸렸음을 의미한다. 이는 빅뱅 이후 시간의 거의 절반에 해당한다. 이 사건에 대해 제출된 첫 번째 과학 논문에서는 GRB가 근적외선 필터를 갖춘 미터 미만의 망원경으로 적색편이 16까지(본질적으로 별이 막 형성되기 시작한 우주의 시대, 재이온화 시대까지) 쉽게 관측될 수 있다고 제안했다.
이 폭발의 잔광은 "인류가 우주에서 관측한 가장 본질적으로 밝은 물체"에 대한 새로운 기록을 세웠으며, 지금까지 가장 밝은 초신성인 SN 2005ap보다 250만 배 더 밝았다. 감마선 제트가 지구를 직접 향했기 때문에 잔광이 특히 밝았다는 증거가 있으며, 이를 통해 좁게 집중된 원뿔과 더 넓은 2차 원뿔로 구성된 제트 구조에 대한 전례 없는 조사가 가능했다. 이것이 GRB 제트의 일반적인 현상이라면, 대부분의 GRB 탐지는 더 희미한 넓은 원뿔만 포착한다는 결론이 나오며, 이는 현재 망원경으로는 대부분의 먼 GRB를 감지하기에는 너무 희미하다는 것을 의미한다. 이는 GRB가 지금까지 가정했던 것보다 훨씬 더 흔한 현상임을 시사한다.
또한 하루에 동일한 위성으로 관측된 폭발 수에 대한 기록(4개)도 세워졌다. 이 폭발은 그날 감지된 두 번째 폭발이었으므로 접미사 B가 붙었다. GRB 080320을 포함하여 24시간 동안 5개의 GRB가 감지되었다. 이 감마선 폭발 사건 전까지, 약 1,500만 광년 거리에 있는 은하 M83은 아주 좋은 조건에서만 맨눈으로 볼 수 있는 가장 멀리 있는 물체였다. 이 은하는 보조 장비 없이 볼 수 있는 가장 멀리 있는 영구적인 물체로 남아있다.
GRB 080319B는 현재 알려진 것 중 시등급이 2022년 가을에 태양계를 강타한 GRB 221009A 다음으로 두 번째로 밝은 감마선 폭발이다. 밝기의 절정인 30초 동안은 육안으로 볼 수 있는 6등급을 넘어서 5.8등급의 밝기에 달했다. 또한 GRB 080319B까지의 겉보기 거리는 75억 1200만 광년이며, 공간의 팽창을 고려한 실제 거리는 103억 6000만 광년이나 되어, 이것은 육안으로 볼 수 있는 가장 먼 물체이다. 항상 육안으로 볼 수 있는 가장 먼 물체는 안드로메다 은하(254만 광년) 혹은 삼각형자리 은하(238만 ~ 307만 광년)이며, 그것들의 수천 배나 먼 거리에 위치한다.
GRB 080319B의 밝기는 시등급으로 9.0등급 이상인 시간도 60초간 지속되었다. 폭발 후 3주가 지나도 GRB 080319B의 잔광이 너무 밝아서, 폭발원 은하를 허블 우주 망원경으로 관측할 수 없었다.
4. 기타
GRB 080319B는 이 감마선 폭발 발생 몇 시간 후에 사망한 SF 작가 아서 C. 클라크를 기리기 위해 "클라크 이벤트"라고 명명하는 것이 제안되었다. 이 사건은 하루에 동일한 위성(스위프트)으로 관측된 폭발 수에 대한 기록(4개)도 세웠다.