백조자리 X-1
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백조자리 X-1(Cygnus X-1, 약칭 Cyg X-1)은 백조자리에 있는 대표적인 X선 천체이다.[6] 백조자리 X-1은 1964년에 발견되었다. 그럴 수 있었던 것은 백조자리 X-1이 지구에서 관측 가능한 가장 강력한 X선 천체 중 하나이기 때문이었다. 백조자리 X-1은 블랙홀로 추정되는 최초의 X선 천체이다. 현재까지 밝혀진 관측 결과에 따르면, 백조자리 X-1의 질량은 대략 8.7 태양 질량인데,[5] 이는 지금껏 관측된 어떤 천체보다도 밀도가 높은 것이다. 따라서 만약 백조자리 X-1이 블랙홀이라면 사건 지평선의 반지름은 대략 26 km 정도밖에 되지 않을 것이라고 한다.[7]
백조자리 X-1 | ||
백조자리 X-1 쌍성계의 상상화. 동반성 HDE 226868의 물질이 블랙홀로 빨려들어가고 있다. | ||
관측 정보 | ||
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별자리 | 백조자리 | |
적경(α) | 19h 58m 21.6756s[1] | |
적위(δ) | +35° 12′ 05.775″[1] | |
겉보기등급(m) | 8.95[1] | |
절대등급(M) | −6.5 ± 0.2[2] | |
위치천문학 | ||
연주시차 | 0.58 ± 1.01[3] 밀리초각 | |
성질 | ||
광도 | (3–4)×10^5[4] L☉ | |
나이 | 500만 년 | |
분광형 | B0Iab[1] | |
추가 사항 | ||
질량 | 20–40[5] M☉ | |
표면온도 | 31,000 켈빈 | |
항성 목록 |
백조자리 X-1은 태양에서 대략 6,500광년 떨어져 있는 고질량 엑스선 쌍성에 속해 있다. 백조자리 X-1의 쌍성은 HDE 226868이라는 청색 초거대 변광성이고, 백조자리 X-1과의 거리는 대략 0.2AU 정도이다. 백조자리 X-1의 강착 원반은 HDE 226868의 항성풍으로부터 만들어진다. 내부 원반의 물질들은 수백만 K로 가열되어 있어, X선을 내뿜는다.[8]
이 쌍성계는 시그너스 OB3이라는 이름의 성협으로도 취급되는데, 백조자리 X-1의 나이가 5백만 년 정도이고 그 HDE 226868의 질량은 30 태양 질량 정도이기 때문에 OB형 성협으로 불린다. HDE 226868의 질량은 대부분이 항성풍 등과 같은 이유로 숨겨져 있었다. 백조자리 X-1이 초신성 폭발을 겪은 적이 있었다면, 폭발력의 대부분은 쌍성계를 탈출했을 것이고, 대신 백조자리 X-1은 곧바로 블랙홀로 붕괴했을 것이다.
백조자리 X-1은 1974년 스티븐 호킹과 킵 손 사이에 벌어졌던 내기의 대상이었다. 스티븐 호킹 교수는 백조자리 X-1이 블랙홀이 아니라는 데에 걸었고 킵 손은 그 반대에 걸었다. 관측한 자료가 특이점의 존재를 입증하자 1990년 호킹은 내기에 졌음을 인정했다.[9]