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좀비별

좀비별(영어: Zombie star)은 천문학에서 Iax형 초신성의 결과로 남는 잔해 별을 가리키는 용어이다. 일반적인 초신성은 폭발 과정에서 백색왜성을 완전히 분해시키지만, Iax형 초신성의 경우 백색왜성의 질량 일부만을 방출하고 중력적으로 묶인 잔해 별을 남긴다. 이러한 잔해 별을 가리켜 '좀비별'이라고 부른다.

Iax형 초신성은 Ia형 초신성과 여러 면에서 유사하지만, 방출 속도가 낮고 광도가 낮다는 특징이 있다. 과학자들은 Iax형 초신성이 Ia형 초신성 발생률의 약 5~30% 수준으로 발생할 것으로 추정하고 있다. 2026년 4월 기준으로 최소 65개의 초신성이 이 분류에 속하는 것으로 확인되었다.

형성 과정은 다음과 같이 설명된다. 쌍성계에서 백색왜성이 동반성의 물질을 흡수하는 과정을 거치게 되는데, 정상적인 경우 백색왜성이 임계 질량에 도달하면 융합 반응으로 인해 완전히 폭발하여 계를 분해시킨다. 그러나 Iax형 초신성의 경우 백색왜성 질량의 일부만 방출되고 중력적으로 결합된 잔해 별이 남게 된다.

관측 사례로는 2012년 은하 NGC 1309에서 발견된 초신성 SN 2012Z가 대표적이다. 이 초신성은 Iax형으로 분류되었으며, 허블 우주망원경의 폭발 전후 관측을 통해 좀비별 가설을 검증하는 연구가 진행되었다. 2022년 발표된 연구에 따르면 SN 2012Z는 폭발 후 약 10년이 지난 시점에도 여전히 폭발 이전보다 밝은 상태로 관측되어, 방사성 가열에 의한 결합 잔해가 존재한다는 좀비별 가설과 일치하는 결과를 보였다.

또한 1181년 중국과 일본의 천문학자들이 관측한 초신성 SN 1181과 연결된 성운 Pa 30의 중심별 IRAS 00500+6713은 탄소-산소 백색왜성과 산소-네온-마그네슘 백색왜성의 합병으로 생성된 Iax형 초신성의 결과로 확인되었으며, 이 중심별은 확정된 좀비별 사례로 분류된다. 이는 은하수 내에서 확인된 유일한 Iax형 초신성 잔해이다.

'좀비별'이라는 명칭은 폭발 후에도 완전히 소멸하지 않고 잔해로 남아 존재하는 별의 특성을, 죽은 뒤에도 살아 움직이는 것으로 묘사되는 좀비(zombie)에 빗대어 붙여진 것이다. 이 용어는 NASA, 학술지 네이처(Nature) 등을 통해 국제적으로 사용되고 있는 공식적인 천문학 용어이다.

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