물병자리 변광성 ‘2개의 고리’ 생성비밀 고려때 관측 자료로 풀었다

11세기 고려시대 때 관측된 천문자료가 현대 천문학으로도 풀지 못했던 ‘물병자리 변광성’의 비밀을 풀었다.

한국천문연구원 양홍진·조세형 박사, 경북대 박명구 교수와 고등과학원 박창범 교수는 고려사와 증보문헌비고에 기록된 천문관측 자료를 통해 ‘물병자리에 있는 특이 변광성(R Aquarii)’의 물리량, 별 주위 두 개 고리, 밝기, 지구와의 거리 등에 관한 비밀을 풀었다고 25일 밝혔다.

연구팀에 따르면 조선 초기 및 후기에 각각 편찬된 고려사와 증보문헌비고에는 “1073년에 동벽(東璧)의 남쪽(물병자리)에서 객성(客星)이 나타났다.1074년에 다시 동벽의 남쪽에서 객성이 나타났는데 그 크기가 모과만 했다.”고 기록돼 있다.

객성이란 ‘새로운 별’을 의미하는 것으로, 현대 천문학에서는 맨눈으로 보이지 않던 별이 초신성이나 신성 폭발을 통해 아주 밝아져 맨눈으로 보일 정도로 밝아진 별을 의미한다.

연구팀은 이 기록을 근거로 동벽에 나타난 별이 ‘물병자리 R 변광성’임을 입증했다. 이 기록을 통해 별이 폭발한 연도를 정확히 알게 됐고, 이로부터 폭발에 의해 방출된 물질의 속도 등 다양한 물리량을 밝혀냈다.



지금까지 이 별 주위를 둘러싼 두 개의 고리가 어떻게 만들어졌는지도 의문이었다. 연구팀은 이 별이 1년 간격으로 두 번에 걸쳐 폭발했다는 사실을 알게 됨으로써 문제를 쉽게 풀 수 있게 됐다. 또 이 기록에 ‘크기가 모과만 했다.’는 사실을 통해 연구팀은 우리나라의 고천문 관측자료를 다각적으로 분석한 결과 모과 크기의 의미가 1∼2등급의 밝기임을 확인하고 이 별의 폭발 에너지를 계산해 냈다.

장세훈기자