우주 초기 형성된 퀘이사가 내뿜는 대규모 분자구름(분자가스)이 관측됐다. 천문학계는 은하의 성장을 제어하는 구조를 알아낼 중요한 단서라고 기대했다.
일본 국립천문대(NAOJ)는 1일 공식 채널을 통해 와세다·홋카이도·쓰쿠바대학교 공동 연구팀이 관측한 우주 초기 퀘이사의 분자구름 분출 현상을 소개했다.
연구팀은 세계 최대 규모의 전파 망원경군 알마(ALMA)를 이용한 관측 과정에서 초기 우주의 은하 중심에서 밝게 빛나는 퀘이사와 격렬하게 분출되는 분자운을 확인했다. 연구팀은 퀘이사가 내뿜은 분자운의 흐름이 은하의 성장 과정에 큰 영향을 준다고 추측했다.
관측 관계자는 "현재 우주 곳곳에 분포한 은하는 별 형성이 활발하거나, 별 형성을 모두 마친 것 등 다양하다"며 "은하가 탄생한 직후에는 별 형성이 활발하다가 시간이 흐르면 뜸해지고 아예 별이 태어나지 않는 계기 및 시기는 천문학계가 풀어야 할 수수께끼"라고 전했다.
이어 "이론적으로 생각되는 원인 중 하나는 은하가 내뿜는 막대한 양의 분자구름"이라며 "별을 만드는 주된 재료인 분자구름의 강렬한 흐름은 별 형성의 진행 정도를 조절하는 중요한 기능을 한다"고 설명했다.
퀘이사는 은하 중심의 초대질량 블랙홀을 에너지원 삼아 밝게 빛나는 천체다. 이 퀘이사로부터는 아주 강한 분자구름의 흐름이 발생하는 것은 이론상 가능한데, 별 형성에 영향을 미칠 수준의 것은 관측된 적이 없다.
관측 관계자는 "퀘이사가 뿜어낸 가스 속의 분자가 배경에서 복사되는 전자파를 흡수하는 것에 주목할 만하다"며 "초기 우주 퀘이사에서 확인된 분자구름의 양과 분출 속도는 은하 내부의 별 형성을 억제할 정도로 강했다"고 설명했다.
이어 "이 은하는 앞으로 1000만 년 정도 지나면 별을 만드는 재료가 되는 분자구름이 고갈될 것으로 생각된다"며 "분자구름의 흐름이 별의 형성 속도를 조절한다는 이론과 가설을 뒷받침하는 성과라고 할 수 있다"고 전했다.
정이안 기자 anglee@sputnik.kr
