하늘에서 번쩍 번쩍 거리는 강력한 반딧불, FRB

우주에서 일어나는 짧고 강렬한 불빛이 있습니다.

짧은 번쩍임이라 일반인이 구별하기는 쉽지않습니다.

첫발견 역시 2007년이라는 비교적 최근에 발견된 현상입니다.

이번에는 강렬한 우주 반딧불 FRB에 대해 알아보겠습니다.

FRB(Fast Radio Burst)는 빠른 전파 폭발이라고 부릅니다.

우주에서 발생하는 매우 짧고 강렬한 전파 신호입니다. 

이 신호들은 보통 몇 밀리초 정도 지속되며, 원인이 무엇인지에 대해서는 아직 많은 미스터리가 남아 있습니다. 

FRB는 2007년에 처음 발견되었으며, 그 이후로 과학자들의 큰 관심을 끌고 있습니다.

 

FRB의 특징

1. 짧은 지속 시간 

FRB는 매우 짧은 시간 동안 발생하며, 일반적으로 몇 밀리초 내외의 지속 시간을 가집니다.
2. 강력한 에너지

비록 매우 짧은 시간 동안 발생하지만, FRB는 엄청난 양의 에너지를 방출합니다.

이 에너지는 태양이 하루 동안 방출하는 에너지와 맞먹을 정도입니다.
3. 높은 분산 측정치(DM)

FRB는 높은 분산 측정치를 가지고 있습니다.

분산 측정치는 전파가 우주를 통과하면서 얼마나 많이 지연되는지를 나타내며, 이는 FRB의 원천이 매우 멀리 있음을 말해줍니다..

 

FRB의 발견

1. FRB 121102

2012년에 발견된 FRB 121102는 반복적인 신호를 보내는 것으로 확인된 최초의 FRB입니다.

이는 FRB의 원인이 단일 사건이 아닐 수도 있음을 말해줍니다.
2. FRB 180916

2020년에 발견된 FRB 180916은 일정한 주기를 가지는 FRB로, 16일 주기로 반복되는 신호를 보였습니다.

 

FRB의 발생 원인에 대한 이론

FRB의 정확한 발생 원인은 아직 밝혀지지 않았지만, 몇 가지 주요 이론이 제기되고 있습니다:

1. 중성자별

일부 과학자들은 FRB가 중성자별, 특히 마그네타와 관련이 있을 가능성을 제기하고 있습니다. 마그네타는 매우 강한 자기장을 가진 중성자별로, 이러한 별의 폭발이나 자기장 재배치가 FRB를 발생시킬 수 있습니다.
2. 블랙홀

블랙홀 주변에서 발생하는 특정 활동도 FRB의 원인이 될 수 있습니다. 예를 들어, 블랙홀에 물질이 떨어질 때 발생하는 강력한 에너지가 FRB를 생성할 수 있습니다.
3. 이진성 시스템

중성자별이나 블랙홀과 같은 강력한 중력원을 포함하는 이진성 시스템도 FRB의 잠재적인 원인으로 고려되고 있습니다.

 

FRB의 관측 및 연구방법

FRB를 연구하기 위해 전파 망원경이 사용됩니다.

대표적인 예로는 캐나다의 CHIME 망원경, 호주의 ASKAP 망원경 등이 있습니다.

이러한 망원경들은 FRB를 감지하고 그 출처를 추적하는 데 중요한 역할을 합니다.

1. CHIME 망원경

캐나다의 CHIME(카나디안 하이드로젠 인텐시티 매핑 실험) 망원경은 FRB 연구에 매우 중요한 역할을 하고 있습니다. CHIME는 매일 수십 개의 FRB를 감지할 수 있는 능력을 가지고 있습니다.
2. ASKAP 망원경

호주의 ASKAP(호주 스퀘어 킬로미터 어레이 경로 탐사기) 망원경도 FRB의 발견과 연구에 중요한 기여를 하고 있습니다.

 

FRB의 최근 연구 및 발전

최근 몇 년 동안 FRB에 대한 연구는 급격히 발전하였습니다. 특히 반복적인 FRB의 발견과 특정 주기를 가지는 FRB의 관측은 이 분야에 대한 이해를 더욱 깊게 만들고 있습니다.

1. 반복적인 FRB

반복적인 FRB의 발견은 이러한 신호의 원인이 단일 폭발 사건이 아닐 수 있음을 시사합니다.

이는 특정 천체가 주기적으로 FRB를 방출할 수 있음을 의미합니다.
2. 주기적 FRB

일정한 주기를 가지는 FRB의 발견은 그 원인이 규칙적으로 발생하는 천체 현상일 가능성을 높입니다.

빠른 전파 폭발(FRB)은 매우 짧은 시간 동안 발생하는 강력한 전파 신호로, 그 원인에 대해서는 아직 많은 연구가 필요합니다.

중성자별, 블랙홀, 이진성 시스템 등 여러 이론이 제기되고 있으며, 전파 망원경을 통한 관측과 연구가 지속적으로 진행되고 있습니다.

FRB의 비밀을 풀기 위한 과학적 도전은 앞으로도 계속될 것입니다.