ESA "타란툴라성운 별 형성, 여전히 활발"
2022-06-20 08:18

전파와 적외선을 이용해 관측한 ‘황새치자리30’의 카리스마 넘치는 최신 이미지가 공개됐다. 대마젤란은하에 자리하는 ‘황새치자리30’은 독거미를 닮아 ‘타란툴라 성운(Tarantula Nebula)’이라는 별명이 붙었다. 이번 이미지들은 이 성운에서 여전히 별의 탄생이 활발하다는 사실을 보여줘 학계 관심이 쏠렸다.

유럽우주국(ESA)은 최근 공식 홈페이지를 통해 남쪽 하늘 황새치자리 방향으로 약 17만 광년 떨어진 휘선성운(발광성운) ‘황새치자리30’의 최신 사진 세 장을 선보였다.

첫 번째 사진은 타란툴라성운을 제대로 포착한 풀 컬러 이미지다. 전파로 관측된 필라멘트(끈 모양) 구조(오렌지색 착색)와 적외선으로 관측된 천체 및 성운이 모두 표시돼 있다.

적외선과 전파로 관측된 대마젤란은하의 휘선성운 황새치자리30(타란툴라성운) <사진=ESA·ESO 공식 홈페이지>

소마젤란은하와 함께 우리은하의 동반은하(위성은하) 중 하나인 대마젤란은하는 별의 탄생이 활발한 성운들로 채워졌다. 특히 타란툴라성운은 그중에서도 천체 생산이 빈발한 영역으로 알려져 있다.

유럽남천천문대(European Southern Obs, ESO)에 따르면 타란툴라성운의 중심에는 질량이 태양의 150배 이상인 초대질량 천체가 여러 개 분포한다. 따라서 가스구름에서 별이 형성되는 과정을 연구하기에 이만한 장소가 없다는 게 천문학계 중론이다.

일반적으로 별은 가스구름 중에서도 밀도가 높은 부분이 자신의 중력으로 붕괴하는 과정을 통해 생성되는 것으로 여겨진다. 막 빛나기 시작한 젊은 별의 경우 방사하는 에너지가 가스구름을 어지럽히기 때문에 새로운 별의 형성을 방해한다.

알마 망원경이 전파로 관측한 타란툴라성운. 차가운 가스구름대가 선명하게 보인다. <사진=ESA·ESO 공식 홈페이지>

ESA 관계자는 “그간 무수한 별의 탄생을 지켜본 타란툴라성운은 젊은 별의 에너지에 의해 가스구름이 흩어지고 엷어져 별이 형성되기 점점 어렵게 되지 않았나 생각돼 왔다”며 “칠레의 전파망원경군 알마(ALMA)를 사용한 최근 관측 결과 젊은 초대질량 천체에 가까운 가스구름들이 저밀도로 단편화되는 반면 차갑고 밀도가 높은 가스구름 역시 필라멘트 형태로 분포하는 것으로 확인됐다”고 전했다.

알마 망원경은 가스구름에 포함된 일산화탄소 분자가 내뿜는 전파를 고감도로 포착할 수 있다. ESA는 검출된 고밀도 가스구름을 분석, 중력 붕괴에 의해 새로운 별이 탄생할 가능성이 충분하다고 결론 내렸다.

ESA 관계자는 “타란툴라성운의 여러 특성들은 초기 우주에 존재했을 은하들의 그것과 크게 다르지 않다고 생각돼 왔다”며 “많은 별이 탄생하던 100억 년 전의 상황을 타란툴라성운 관측을 통해 연구할 수 있다”고 설명했다.

유럽남천천문대(ESO)가 운용 중인 초거대망원경(VLT)과 VISTA망원경(Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy, 가시광선·적외선망원경)을 사용해 적외선으로 관측한 타란툴라성운. 가스구름대가 보이지 않는다. <사진=ESO 공식 홈페이지>

이어 “오늘날까지 모든 가스가 별의 탄생에 소모되지 않고, 지금도 별 형성 활동을 관측할 수 있는 이유는 천문학계의 큰 수수께끼 중 하나”라며 “별 형성의 과학적 의미를 폭넓게 이해하고 은하의 역사와 미래를 밝히는 데 이번 관측은 적잖은 도움이 될 것”이라고 평가했다.

정이안 기자 anglee@sputnik.kr 

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