암흑에너지 관측 장비가 잡은 산광성운
2022-09-18 08:06

우주 팽창의 의문을 품은 암흑에너지(dark energy) 관측 장비가 별의 요람을 품은 산광성운 ‘NGC 6357’을 포착했다.

미국 국립과학재단(NSF) 국립광학적외선천문학연구소(NOIRLab)는 최근 공식 채널을 통해 전갈자리 방향으로 약 8000광년 떨어진 산광성운 ‘NGC 6357’의 최신 사진을 선보였다.

폭이 약 400광년에 달하는 ‘NGC 6357’은 젊은 대질량 천체들의 자외선에 의해 전리한 수소가스가 붉게 빛나는 HII(에이치투) 영역들로 이뤄진다. 가스나 우주 먼지로부터 새로운 별이 형성되는 별 형성 영역으로도 잘 알려졌다.

산광성운 NGC 6357. 흰색 동그라미가 별 형성이 특히 활발한 피스미스24다. <사진=NOIRLab 공식 홈페이지>

이미지는 칠레 세로 톨롤로 범미천문대의 지름 4m 블랑코 망원경 앞쪽에 부착된 ‘다크 에너지 카메라(Dark Energy Camera)’가 잡아냈다. DEcam으로 줄여 부르는 이 카메라는 원래 우주 공간의 암흑에너지 연구를 주된 목적으로 개발됐다.

암흑에너지는 우주의 가속 팽창을 이해하기 위해 만들어진 이론상의 에너지다. 2048×4096 CCD를 62개나 탑재한 DEcam은 무려 5억2000만 화소로 우주 공간을 찍을 수 있다.

NOIRLab은 “가시광선 필터 3개를 통해 얻은 이미지를 착색·합성해 만들어진 ‘NGC 6357’의 이미지에서 우리는 복잡하게 소용돌이치는 가스와 먼지 구름뿐 아니라 성운 안팎에서 빛나는 수천 개의 별들을 관찰할 수 있다”고 전했다.

확대한 피스미스 24(위)와 1970년 만들어진 블랑코 망원경. 암흑에너지 관측을 목적으로 제작된 DEcam은 2013~2019년 정식 운용됐다. <사진=NOIRLab 공식 홈페이지>

이어 “DECam은 보름달 약 14개를 합한 넓이(3평방도)를 한 번에 촬영할 수 있는 거대한 디지털카메라와 같은 장치”라며 “다크 에너지 연구를 위한 DEcam 관측은 2013~2019년 실시됐으며, 현재도 우주 공간 구석구석을 탐색하고 있다”고 덧붙였다.

‘NGC 6357’의 사진 중심 부근에는 추정 질량이 태양의 100배나 되는 대질량 천체를 다량 포함한 산개성단 ‘피스미스 24(Pismis 24)’가 담겼다. 성단을 둘러싼 영역에는 고밀도 가스나 먼지에 둘러싸여 성장을 거듭하는 별들이 존재한다.

학자들은 DECam이 선명하게 포착한 성운 내부의 복잡한 구조에 주목했다. 이런 구조는 성간물질의 흐름이 유발하는 거센 압력에 항성으로부터의 방사와 강력한 자기장이 더해지면서 만들어지는 것으로 학계는 보고 있다.

정이안 기자 anglee@sputnik.kr 

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