지구에서 90억 광년 떨어진 별이 관측되었습니다. 이는 지금까지 관측된 별 중 지구에서 가장 멀리 떨어져 있는 별입니다. 이 별은 태양을 향해 너무 높이 솟아올랐다가 날개에 쓰인 초가 녹아 바다로 추락한, 고대 그리스 신화 속 주인공의 이름을 따서 이카로스라고 이름지어졌습니다.
패트릭 켈리 미국 캘리포니아버클리대 교수가 이끄는 미국과 일본 공동 연구팀은 허블 망원경을 이용해 50억 광년 떨어진 MACS J1149+2223이란 은하계를 관측하다가 우연히 이 청색 초거성을 발견했습니다. 50억 광년 거리의 은하계가 90억 광년 떨어진 별을 확대해 보여주는 거대한 '우주 망원 렌즈' 역할을 한 셈입니다. 100억개 이상의 별로 이뤄진 은하나 극단적으로 밝은 초신성이 아닌 개별 항성을 이 정도 멀리 떨어진 거리에서 관측한 것은 처음입니다.
보통 아주 성능이 우수한 망원경을 이용해도 대략 1억 광년보다 먼 거리의 별을 알아내는것은 불가능하지만 이번 이카루스는 믿을수없는 행운 덕분에 발견되었습니다. 이카루스가 발견된 계기는 중력렌즈효과라 불리는 조화우주물체의 희소한 배열덕분입니다.
중력렌즈현상은 은하계 훨씬 밖 행성들을 찾아내는데 이용되곤하는데 아인슈타인의 상대성 이론에 따라 빛이 중력의 영향으로 경로가 바뀌면서 마치 렌즈처럼 멀리 있는 천체를 확대되어 보이는것을 말합니다. 천문학자들은 이 현상을 통해 희미해서 보기힘든 천체도 관측할수있습니다.
연구팀은 허블우주망원경을 통해 초신성을 관측하다가 한 점의 빛을 알아챌 수 있었고, 이후 이것이 하나의 별이라는 사실을 알아챘습니다. 이어 50억 광년의 거대한 은하단의 중력에 따른 렌즈현상으로 청색 초거성(blue supergiant)인 이 물체를 관측할 수 있었습니다. 특히 이같은 중력 렌즈는 천체를 50배 가량 확대해 보여주지만, 이번 경우엔 다른 별이 우연히 적절한 위치에 놓이면서 배율을 한번 더 증폭해 2000배 가량 확대되어 보이는 효과가 나타나 이카로스를 발견한것으로 전해지고 있습니다.
미국 버클리 캘리포니아대학의 알렉스 필리펜코 교수는 "우리는 사상 처음으로 90억 광년 거리의 하나의 일상적인 별을 볼 수 있었다"며 "이는 초신성이 아니고 감마선 폭발도 아니며, 하나의 안정적인 별이었다"라고 전했습니다. 엄청난 밝기 때문에 초신성이나 아주 멀리 떨어진 은하수를 볼 수는 있지만, 이처럼 먼 거리의 고립된 별 하나를 발견하는 일은 특별하다고 밝혔습니다.
이번에 관측된 이카로스는 현재기술로 살필 수 있는 다른 개별 별보다는 최소 100배 멀리 떨어져 있습니다. 해당연구팀은 허블을 사용하여 SN Refsdal 이라는 가까운 초신성을 관측했으며 2016년에는 은하계에 의해 확대된 별을 최초로 탐지했습니다.
