임명신 교수연구팀-한국천문연구원, 빅뱅 이후 약 10억년 시기의 거대질량 블랙홀 천체 발견

8천만 광년 밖 초신성 폭발 장면 포착
제 1a형 초신성 생성의 새로운 원리 밝혀 우주팽창 연구에도 기여
천문학 분야 권위 있는 학술지인 '천체물리학 저널 증보'에 논문 게재

□ 미래창조과학부(장관 최양희)는 국내 연구진이 지구로부터 8천만 광년 떨어진 제1a형 초신성*의 폭발 장면을 포착하여 이 초신성이 기존 가설과 달리 백색왜성과 보통별의 상호작용으로 발생할 수 있다는 새로운 가설의 관측증거를 세계최초로 제시했다고 밝혔다.
     * 제1a형 초신성(supernova): 진화의 마지막 단계에 이른 별이 폭발하면서 생기는 엄청난 에너지를 순간적으로 방출하여 그 최대밝기가 평소의 백억 배에 이른 별로, 마치 새로운 별이 생겼다가 사라지는 것처럼 보이기 때문에 초신성이라고 한다. 제1a형 초신성은 초신성의 한 종류로 이번 초신성은 지구로부터 8천만 광년 떨어진 NGC 2442라는 은하에 나타났다.

□ 서울대 물리천문학부 임명신 교수 연구팀은 우주천체들의 기원을 알아내기 위한 연구를 미래창조과학부와 한국연구재단이 지원하는 리더연구자지원사업(창의적 연구)을 통해  수행하였으며, 연구결과는 천문학분야의 권위 있는 학술지인 천체물리학저널 증보(The Astrophysical Journal Supplement Series) 11월 20일자에 게재되었다.  

    - 논문명: The Very Early Light Curve of SN 2015F in NGC 2442: A Possible Detection of Shock-heated Cooling Emission and Constraints on SN 1a Progenitor System
    - 저자정보: 임명신 교수(교신 및 제1저자, 서울대), 최창수 연구원(제2저자, 서울대), 윤성철 교수(제3저자, 서울대), 김재우 박사(제4저자, 서울대), 성현일 박사(제7저자, 한국천문연구원) 외 2명의 국제공동 연구자

□ 논문의 주요 내용

1. 연구의 필요성

   ○ 제1a형 초신성*은 최근 노벨상을 받은 ‘우주의 가속팽창을 밝히는 연구’에 사용되는 등 현대 천문학 연구에서 매우 중요한 천체현상이다. 그럼에도 그 폭발 메커니즘은 아직까지 제대로 규명되지 않았다. 

     * 제1a형 초신성의 최대밝기는 매우 밝고 모두 비슷하여 먼 은하까지의 거리를 재는 도구로 사용된다.

   ○ 그동안 제1a형 초신성은 백색왜성*이 쌍으로 존재하는 적색거성**의 물질을 급격히 흡수하면서 일어난다고 받아들여져 왔다. 그러나 다른 방식의 폭발 가능성도 제시되어 지난 수십 년 간 논란거리였다. 
      * 백색왜성 : 태양 정도 질량을 가진 별이 최종적으로 진화한 상태. 별이 대기를 잃어 매우 작은 상태로 수축되어 있어 ‘왜성’이라고 부른다.
     ** 적색거성: 태양 정도 질량의 별이 커다란 별로 진화한 상태로 경우에 따라 직경이 태양의 수백 배가 되기도 한다. 적색거성이 더 진화하면 백색왜성이 된다.
     
 2. 발견 원리

   ○ 제1a형 초신성의 폭발 메커니즘은 폭발 순간에 일어나는 섬광현상을 이용해 확인할 수 있다. 섬광은 초신성 폭발 시 발생하는 충격파가 함께 있는 별(동반성)과 충돌하면서 빛을 내는 현상으로, 동반성의 크기가 클수록 더 밝다. 적색거성과 백색왜성으로 이루어진 초신성 폭발의 섬광은 태양과 같은 보통별-백색왜성 초신성의 폭발에 비하여 수십 배 이상 더 밝다.

   ○ 이러한 섬광현상은 수 시간에서 수 일 밖에 지속되지 않기 때문에 포착하기가 매우 어렵다. 연구진은 세계 각지에 있는 망원경을 이용하여 가까운 은하 수십 개에 대해 매일 수차례 씩 모니터링 탐사관측을 수행하던 중, 호주에 설치된 ‘이상각 망원경’*을 이용하여 지구로부터 8000만 광년 떨어진 곳에 있는 NGC 2442라는 은하에서 2015년 3월 8일에 발견한 제1a형 초신성 SN 2015F의 폭발의 순간과 섬광현상의 포착에 성공하였다. 

    * 이상각 망원경 : 서울대에서 은퇴한 이상각 교수의 기부로 2014년 호주 사이딩 스프링 천문대에 설치한 연구 및 교육 목적용 43cm 반사망원경. 원격관측과 자동관측이 가능하다.
  
 3. 연구 성과

    ○ 연구진은 제1a형초신성 SN 2015F의 폭발이 백색왜성-적색거성이 아니라 백색왜성과 태양 크기의 주계열성(보통 별)의 상호작용에 기인한다는 것을 알아냈다. 이러한 사실을 관측을 통해 확인한 것은 이번이 세계 최초이다. 

   ○ 이러한 연구를 계속하여 제1a형 초신성 폭발메커니즘을 확실히 규명할 경우 초신성을 이용하는 우주의 팽창 연구의 발전에도 기여할 것으로 보인다.

□ 임명신 교수는 “이번 발견으로 말미암아 그 동안 교과서에 소개되어 온 제1a형 초신성 폭발메커니즘 내용에 대한 수정이 필요하게 되었다”라고 연구의 의의를 밝혔다. 

<참고자료>

1. 연구결과 개요

1. 연구배경
  ㅇ 별(항성)은 그 특성에 따라 다양한 방법으로 죽음을 맞이하는데, 그 중 하나가 제1a형 초신성이다. 태양질량의 12배에 못 미치는 두 개의 항성으로 이루어진 쌍성계가 진화하면 더 무거운 항성이 진화의 최종단계인 백색왜성으로 먼저 변한다. 이렇게 먼저 진화한 백색왜성이 동반성의 가스를 급격히 흡수하다가 중력적으로 불안정해지면서 폭발하는 현상이 제1a형 초신성이다. 제 1a형 초신성은 최대밝기가 매우 밝고 거의 일정한 특성을 지녔기에 멀리 있는 은하의 거리를 재는 데 사용되고 있는데, 이를 통해 우주의 가속팽창이라는 놀라운 사실이 밝혀지기도 하였다. 그럼에도 불구하고 아직까지 제1a형 초신성 폭발이 일어난 메커니즘에 대하여 의견이 분분한 상태이다.

  ㅇ 그동안 백색왜성의 동반성은 적색거성이라고 하는 백색왜성 바로 전단계의 진화과정에 위치하는 매우 큰 항성일 것이라고 예측이 되어 왔으며 천문학 교과서에서도 제1a형 초신성의 기작을 그렇게 설명한다. 그러나 초신성 폭발을 일으키는 백색왜성의 동반성은 태양만한 질량을 가진 주계열성이나 또 다른 백색왜성일 가능성이 꾸준히 제기되어왔다.

2. 연구내용
   ㅇ 임명신 교수팀은 초신성 폭발의 순간과 섬광현상을 관측하기 위하여 매일 지속적으로 가까운 은하들을 모니터링 관측하는 연구를 2014년부터 지속해왔다. 우리나라, 미국, 우즈베키스탄, 호주에 위치한 망원경을 이용한 이 관측은 짧게는 수 시간에 한 번씩 동일 은하를 촬영하기 때문에 초신성과 같은 천체가 나타나는 순간을 포착하는 것이 가능하다. 

  ㅇ 호주 사이딩 스프링 천문대에 설치한‘이상각 망원경’을 이용하여 남반구 은하들에 대한 모니터링 관측을 수행하던 중 2015년 3월8일관측 자료에 8000만 광년 떨어진 곳에 위치한 NGC 2442라는 은하에서 새로이 초신성이 나타나는 것을 발견하였다. 이 초신성은 SN 2015F라고 명명되었으며, 제1a형 초신성이라는 사실이 다른 연구그룹의 후속 관측에 의하여 밝혀졌다. 

   ㅇ 2014년 12월부터 3월8일에 이르는 모니터링 자료를 면밀히 분석한 결과 3월5일과 3월6일 자료에서 SN 2015F의 섬광현상으로 보이는 희미한 신호를 검출할 수 있었다. 이 섬광의 세기로부터 폭발한 백색왜성의 동반성 크기가 태양 정도의 크기로부터 태양의 10% 수준사이에 있다는 사실을 알아낼 수 있었다. 즉 제1a형 초신성을 일으킨 쌍성계를 이루는 백색왜성의 동반성은 일반적으로 믿어져왔던 적색거성이 아니라 태양과 비슷한 보통별인 주계열성일 수 있다는 새로운 사실을 세계최초로 밝혀낸 것이다.

 
3. 기대효과
  ㅇ 제1a형 초신성 폭발현상이 백색왜성과 주계열성의 상호작용으로 일어날 수 있다는 사실을 관측을 통해 밝혀낸 것은 이번이 세계최초이다. 이번 연구를 통해 앞으로 더 많은 제1a형 초신성 관측을 하여 그것의 폭발메커니즘을 면밀히 검토하는 것이 필요해졌다. 특히 이번 발견으로 말미암아 제1a형 초신성 폭발메커니즘을 다루는 천문학 교과서 내용에 대한 수정이 필요할 것으로 보인다.

  ㅇ 제1a형 초신성 폭발 메커니즘이 제대로 규명된다면, 우주론 연구에도 많은 도움이 될 것으로 보인다. 제1a형 초신성의 최대밝기가 대략 일정한 이유 때문에 제1a형 초신성을 이용하여 먼 거리에 있는 천체의 거리를 잴 수가 있는데, 제1a형 초신성의 최대밝기가 정확히 일치하지는 않는다. 그렇지만 제1a형 초신성의 폭발메커니즘이 밝혀지면 최대밝기가 정확히 일치하지 않는 이유를 알아낼 수 있을 것이다. 그렇게 된다면 제1a형 초신성을 이용한 거리측정법의 정밀도를 획기적으로 높일 수 있어, 우주팽창에 대한 정밀한 측정과 우주의 가속팽창을 일으키는 암흑에너지의 정체를 밝히는 데 도움이 될 것이다.

   ㅇ 초신성 폭발이 태양으로부터 약 100광년 이내인 곳에서 일어날 경우, 폭발 시 방출되는 수많은 방사선 입자와 X-선, 감마선과 같은 유해한 고에너지 광선이 지구 생태계에 심각한 영향을 끼치게 된다. 기존에 알려졌던 초신성 폭발메커니즘을 가정한다면 100광년 이내의 거리에서 초신성 폭발을 일으킬만한 별은 아직 없다고 할 수 있다. 하지만 100광년보다 더 가까운 곳에 있는 어떤 주계열성의 바로 곁에 아직도 발견되지 않는 백색왜성이 있을 경우 그런 곳에서도 제1a형 초신성 폭발이 일어날 수도 있다는 새로운 사실을 이번 발견이 알려주었다. 지구로부터 100광년 이내의 우주에는 약 1만개의 항성이 있지만, 이 별들이 백색왜성을 동반성으로 데리고 있는지 여부는 아직까지 완전히 확인되지 않았다. 하지만 백색왜성이 조만간 초신성 폭발을 일으킬 정도로 가까이 있다면 그 전조현상이 나타나야하는데 다행히도 그런 현상이 가까운 항성에서 관측된 예는 없다.

 2. 연구이야기

□ 연구를 시작한 계기나 배경은?

제1a형 초신성은 멀리 있는 우주초기 천체들까지의 거리를 재는 데 필수적인 폭발현상이다. 제1a형 초신성 폭발메커니즘을 제대로 규명할 수 있다면 정밀한 우주론 연구에 사용할 수 있기 때문에 초기우주 천체들을 연구하는 본 연구팀이 평소에 많은 관심을 가져왔다. 그러던 중 본 연구 책임자는 2013년 중국에서 열린 국제학회에서 초신성 폭발이 일어나는 순간에 나타나는 섬광현상을 통해 초신성 폭발메커니즘의 규명이 가능하다는 연구를 소개하는 어느 일본학자의 발표를 우연히 접하게 되었다. 고가의 광시야 관측시설을 사용하여 초신성 폭발순간을 포착하기 위한 관측연구를 여러 나라가 수행하고 있다는 발표내용이었다. 그때 저가의 소형망원경을 사용하더라도 초신성 폭발이 일어날 가능성이 높은 은하들을 지속적으로 모니터링 관측한다면 초신성 폭발순간을 충분히 촬영하는 것이 가능하다는 아이디어가 떠올라 이러한 연구를 시작하게 되었다.

□ 연구 전개 과정에 대한 소개

연구방법에 대한 아이디어를 구현하기 위하여 먼저 초신성 폭발이 일어날 가능성이 있는 은하의 특성을 살펴보았다. 그 결과 많은 별들이 활발하게 탄생하고 있는 은하에서 초신성이 일어날 확률이 그렇지 않는 은하보다 10배 가까이 더 높다는 사실을 알아내었고, 그러한 특성을 갖는 은하들 중 1억5000만 광년 거리 이하에 있는 46개 은하의 목록을 만들어 이들을 집중 모니터링하기 위한 프로그램을 수립하였다. 이전부터 연구팀이 자주 사용해왔던 우리나라, 미국, 우즈베키스탄의 관측시설과  2014년 12월부터는 호주에 새로 설치한 ‘이상각 망원경’을 이용하여 이 관측이 진행되었다.   

□ 연구하면서 어려웠던 점이나 장애요소가 있었다면 무엇인지? 어떻게 극복(해결)하였는지?

이 연구에서는 은하들을 지속적으로 매일 관측하는 것이 필수적이다. 그렇지만 본 우즈베키스탄, 미국, 우리나라의 관측시설들은 공용시설이라 다른 많은 프로그램들이 함께 수행되고 있어서 본 연구에서 요구하는 지속적인 모니터링 관측에 어려움이 있었다. 연구를 시작한 시점부터 지금까지 8개의 초신성이 나타났지만 대부분이 배정받은 관측시간이 아닌 기간에 나타났기 때문에 그들의 폭발 순간을 아쉽게 놓칠 수밖에 없었다. 또한 연구초기에는 남반구에 관측 시설이 없어서 남반구 천체의 관측을 하지 못했다. 다행히도 서울대학교의 교육/연구시설구축에 대한 지원금과 서울대학교 천문전공 명예교수님이신 이상각 교수님의 기부금을 합하여 2014년 10월 호주 사이딩 스프링 천문대에 서울대학교 교육 및 연구 전용망원경인 ‘이상각 망원경’을 설치할 수 있었다. 이로써 남반구 천체에 대한 지속적인 모니터링 관측이 가능하게 되어 이번과 같은 연구 성과를 일구어낼 수 있었다.
그 외로 24시간 연속적인 관측이 필요하기 때문에 연구원들이 관측에만 매달려야 하는 어려움이 예상되었다. 이상각 망원경은 인터넷을 통한 원격관측은 물론 미리 짜놓은 계획에 따라 자동으로 관측을 하는 기능이 있어, 관측하는 시간과 노력을 대폭 줄일 수 있었다.

□ 이번 성과, 무엇이 다른가?

제1a형 초신성 섬광현상은 짧은 시간동안만 지속되는 어두운 천체현상이기 때문에 그것이 발생하는 장면을 포착하기가 매우 어렵다. 제1a형 초신성 폭발이 시작되는 장면을 관측한 예는 세계적으로 10건 정도 있으나 1건을 제외하고는 모두 섬광현상을 포착하는 데 실패하였고, 성공한 1건 또한 매우 특이한 제1a형 초신성에 대한 연구라 일반적인 제1a형 초신성에 대한 이해를 높이지는 못했다. 이번 연구는 일반적인 제1a형 초신성의 섬광현상을 세계최초로 검출하는 데 성공한 점이 타 연구와 구별되면서도 매우 중요한 점이다. 이는 본 연구진이 타 연구진보다 5배에서 10배 가까이 더 희미한 섬광현상을 검출할 수 있도록 관측전략을 세웠기 때문이다. 제한된 수의 가까운 은하를 관측대상으로 삼음으로써 각 은하를 하나하나를 관측하는 시간을 늘렸기에 상대적으로 어두운 폭발현상까지 검출하는 것이 가능하였다. 또한 가까운 은하들 중 초신성 출현가능성이 높은 은하들을 관측하였기 때문에 작은 망원경으로 제한적인 관측이 이루어졌음에도 불구하고 이번 발견을 할 수 있었다. 

□ 꼭 이루고 싶은 목표와, 향후 연구계획은?

앞으로도 계속 이 연구를 계속하여 제1a형 초신성뿐만 아니라 다른 종류의 초신성의 폭발메커니즘을 규명하고 싶다. 현재 ‘이상각 망원경’에 장착된 카메라는 저가의 카메라인데, 조만간 이것을 감도가 높은 고성능 카메라로 교체할 예정이다. 그리고 앞으로 ‘이상각 망원경’과 유사한 관측시설을 세계 곳곳에 더 많이 설치하여 이 분야 연구를 계속 선도해나가고 싶다. 그렇게 할 수 있다면 1년에 수십 개 초신성에 대한 섬광현상의 포착이 가능할 것이다.

□ 기타 특별한 에피소드가 있었다면?

‘이상각 망원경’의 건립을 들 수 있다. 미국과 같이 기부문화가 일상화되어있는 곳에서는 독지가들의 기부금으로 교육/연구용 망원경을 건립하는 예가 수없이 많지만, 우리나라에서는 그러한 일이 전무하다. 이 연구를 수행하고 있는 도중에 서울대학교에서 교육/연구용 실험시설 확충을 위한 예산이 나왔지만 관측여건이 좋은 해외에 소형망원경을 설치하기에는 많이 모자란 액수였다. 다행히도 2013년 2월에 서울대학교를 은퇴하신 이상각 교수님이 교육/연구시설을 확충할 수 있도록 기부금을 보태주신 덕분에 호주 사이딩 스프링 천문대에 원격조종이 가능한 43cm소형망원경을 설치할 수 있었다. 이 기부가 없었다면 소형망원경 설치도 불가능하였을 것이고, 이번 발견도 이루어지지 않았을 것이다. 천문우주분야는 당장 경제적인 이익과 연결되는 결과가 나오기 힘들기 때문에 기업체 등에서 연구지원을 받는 것이 힘들다. 앞으로 기부문화가 좀 더 활성화되어 더 나은 관측시설을 구축할 수 있었으면 하고 바라고 있다.

3. 용어설명

1. 천체물리학저널 증보(Astrophysical Journal Supplement Series)
  - 천체물리학저널 증보는 톰슨 JCR 영향력지수(impact factor)가 11.215(2014년 기준)로 천문학분야 최상위 10%저널에 드는 권위 있는 학술지이다. 

2. 제1a형 초신성
  - 백색왜성과 또 다른 별로 이루어진 쌍성계에서 백색왜성이 동반성의 가스를 과도하게 흡수하여 중력적으로 불안정해지면서 폭발하는 현상. 폭발 발생 후 약 20일 동안 서서히 밝아지다가 최대밝기에 도달한 후 다시 서서히 어두워진다. 최대밝기는 태양밝기의 수백억 배에 달할 정도로 매우 밝으며, 이 광도가 대략 일정한 성질을 가지기 때문에 멀리 있는 은하의 거리를 재는 데 사용되는 매우 중요한 천체이다. 

3. 항성
  - 일반적으로 핵융합 반응을 통해 빛을 내는 천체이며 우리가 밤하늘에서 육안으로 볼 수 있는 대부분의 천체가 바로 항성이다. 항성의 대표적인 예가 태양이다. 일부 항성은 핵융합이 아닌 다른 방법으로 빛을 내기도 한다.

4. 백색왜성
  - 태양질량의 약 12배에 미치지 못하는 항성의 최종단계이며 뜨거운 중심부분만 남은 것을 백색왜성이라 한다. 온도가 뜨거워 백색에 가까운 푸른 빛을 띠기 때문에 “백색”, 외부대기를 모두 일어서 매우 그 크기가 태양의 1/100 수준으로 매우 작기 때문에 “왜성”, 합쳐서 “백색왜성”이라 부른다. 태양도 최종적으로 백색왜성으로 생을 마감하리라 예측되고 있다. 지구만한 크기에 태양정도의 질량 응축이 되어 있어 질량밀도가 매우 높다. 따라서 백색왜성 주변의 중력은 매우 강하다(지구 중력의 수십만 배).

5. 적색거성
  - 항성이 백색왜성으로 변하기 전에 거치는 진화단계로, 항성 중심에서 벗어난 지역에서 만들어진 많은 에너지가 별 대기에 전달되면서 항성대기가 매우 부풀어 올라 태양 직경의 수백 배 수준으로 매우 크게 변한 것을 말한다. 태양도 약 50억 년이 지나면 적색거성이 되며, 이 때 태양 크기는 화성의 공전궤도에 미칠 정도로 커질 것으로 예상되고 있다.

6. 주계열성
  - 중심부분에서 일어나는 핵융합 반응으로 매우 안정적으로 에너지를 내면서 및을 내는 항성진화 단계이다. 대부분의 별(항성)이 주계열성 단계에 있는 항성이다. 태양과 같은 별은 약 125억 년의 생애 중 110억 년의 기간을 주계열성 단계에서 지낸다.

7. 쌍성계
  - 별들 중 약 50%는 두 개의 별이 쌍을 이루고 있는데, 이를 쌍성계라고 한다.

4. 그림설명
   ㅇ 제1a형 초신성의 폭발기작을 알아내는 방법으로 폭발순간에 나타나는 섬광을 이용하는 것이 있다. 백색왜성이 폭발할 때 발생하는 충격파가 동반성과 충돌하면 이러한 섬광이 나타난다. 동반성이 클수록 충돌면적이 크기 때문에 섬광의 광도는 동반성의 크기와 비례한다. 제1a형 초신성은 폭발 후 최대밝기에 다다르는 시간이 약 20일이며, 그 후로도 수개월동안 밝은 상태를 유지한다. 반면 충격파가 동반성을 때리는 현상은 순간적이기 때문에 섬광현상은 수 시간에서 수일이라는 짧은 시간 안에만 관측이 가능하다. 그렇기 때문에 초신성 폭발 시 나타나는 섬광현상 관측은 발견과 동시에 집중적인 관측이 필요하므로 매우 어려운 것으로 간주되어왔다.

그림 1. 이번 연구에 사용된 제1a형 초신성 SN 2015F가 나타난 NGC 2442 은하의 모습. NGC 2442는 약 8000만 광년 떨어진 곳에 있는 나선은하이며 지구 남반구에서만 관측이 가능하다. 그림에서 노란색 박스로 표시된 부분에서 초신성 폭발이 있어났다.

그림 2. SN 2015F 초신성 폭발의 모습. 왼쪽 3월 7일 이미지에 아무천체가 없던 자리에서(화살표로 표시), 3월8일 초신성이 나타난 것을 볼 수 있다(왼쪽에서 두 번째). 이후 3월 9일과 3월 10일 이미지에서 이 초신성이 점점도 밝아지는 모습이 보인다(오른쪽 두 개의 이미지들). 이렇게 초신성 폭발하는 모습을 하루 빈도로 촬영하는 데 성공한 예는 세계적으로 아직 몇 되지 않는다.

그림 3. SN 2015F 초신성 폭발시 나타나는 섬광현상. 그림 하단 –2, -3으로 표시된 그림 노란 색 동그라미 부분(숫자는 2015년 3월 8일 기준 몇일 전인지를 표시한 것)에 희미한 신호가 잡힌 것이 보인다. 위 그림은 2015년 3월 8일을 0일로 하였을 때 날짜를 x-축에, y축에는 초신성 발견 지점에서 신호의 강도를 표시한 것이다. -2 및 –3일에(3월 5일 및 6일에 해당)에 신호가 있음을 보여주고 있으며, 이 신호의 강도는 태양 크기의 동반성을 가진 백색왜성이 폭발할 때 충격파가 동반성과 부딪쳐서 나오는 섬광의 이론적인 예측과 일치한다.

그림 4. 본 연구에 사용된 이상각 망원경(Lee Sang Gak Telescope, 약칭: LSGT)의 모습(왼쪽). 우리나라에서 최초로 개인기부금을 이용하여 만든 대학교육 및 연구용 망원경이다. 오른 쪽 그림은 이를 기리기 위하여 망원경에 설치한 기념패이다. 이상각 망원경은 2014년 10월에 호주 사이딩스프링(Siding Spring) 천문대에 설치되었다. 소형망원경이지만 원격조종과 자동관측이 가능한 장점을 가지고 있다.

그림 5. 제1a형 초신성 폭발에 대한 3가지 모델. 그림a는 적색거성의 가스를 백색왜성이 흡수하면서, 그림b는 주계열성의 가스를 백색왜성이 흡수하면서 초신성 폭발이 일어난다는 모델이다. 그림c는 두 개의 백색왜성의 충돌로 초신성 폭발이 일어난다는 모델이다. 이 연구는 “b”에 해당되는 모델이 맞다는 것을 관측적으로 증명하였다. 이 그림은 Nature지 2011년도 Vol. 480에 게재되었던 그림이다. (http://www.nature.com/nature/journal/v480/n7377/fig_tab/480328a_F1.html). 

동영상 1. NGC 2442은하에서 SN 2015F 초신성이 나타난 뒤 밝아졌다가 다시 어두워지는 것을 보여주는 동영상. 2015년 2월부터 2015년 4월까지의 관측자료를 사용하여 작성하였다.

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임명신 교수연구팀-한국천문연구원, 빅뱅 이후 약 10억년 시기의 거대질량 블랙홀 천체 발견

임명신 교수, 제 2회 자연과학대학 우수강의상 수상