+ 노인인 줄 알았는데…알고 보니 아기별? - 태양의 10배 질량, 밝기는 2만 배

 

 

 

[아하! 우주]

노인인 줄 알았는데…알고 보니 아기별?

입력: 2016.09.02 10:03

▲ 사진=NASA 

 

인간 세상에는 외모로 판단한 나이가 실제 나이와 반드시 일치하지 않는 경우들이 있다. 그런데 흥미롭게도 천문학에서도 이런 사례들이 존재한다. 즉, 실제보다 더 나이 들어 보이거나 젊어 보이는 별이 있다.

지구에서 1만2000광년 떨어진 위치에 존재하는 IRAS 19312+1950(사진에서 흰색 화살표)는 2000년쯤 발견되었는데, 처음 발견한 과학자들은 이 별의 특징을 근거로 나이가 많이 든 늙은 별로 판단했다.

이 별의 질량은 태양의 10배, 밝기는 2만 배 수준으로 먼 거리에서도 관측이 가능할 만큼 밝다. 이런 무거운 별은 나이가 든 후 중심부에서 핵융합 반응을 통해 무거운 원소들을 많이 만들 수 있다. 중심부의 수소가 고갈되면 수소 핵융합 대신, 헬륨이나 그보다 더 무거운 원소를 이용한 핵융합 반응을 하기 때문이다. 반면 갓 태어난 별은 주로 수소와 헬륨으로만 구성되어 있다. 과학자들은 이 별에서 산화 실리콘(SiO) 및 수산기(OH)의 파장을 검출하고 이 별이 나이가 꽤 들어 이제 곧 최후를 맞이할 것으로 생각했다.

하지만 최근 나사 고다드 우주 비행 센터의 마틴 코디너(Martin Cordiner)와 그의 동료들은 나사의 스피처 우주 망원경과 유럽 우주국의 허셜 우주 망원경을 이용해서 이 별을 다시 관측해 사실은 이 별이 나이가 어린 아기별이라고 주장했다. 이들이 이렇게 판단을 한 근거는 크게 두 가지다. 우선 IRAS 19312+1950 이 점점 밝아지고 있다. 이 별은 주변에서 물질을 흡수하고 근처에 있던 가스 성운의 얼음 입자를 밀치면서 더 밝아지고 있는데, 이는 성장 중인 아기별에서 쉽게 볼 수 있는 특징이다.

더 결정적인 증거는 초속 90km로 나오는 제트(jet)의 존재다. 새로 태어난 아기별은 양 축으로 가스를 분출하는 데(이를 제트라고 부른다), 이는 나이가 든 별에서는 볼 수 없는 현상이다. 이 관측 결과를 설명할 수 있는 가장 합리적인 결론은 이 별이 지금 성장 중인 아기별이라는 것이다. 하지만 별을 구성하는 물질이 매우 나이가 든 별의 잔해에서 나온 가스여서 최초 나이 추정이 잘못된 것으로 보인다. 이 주장이 옳다면 늙어 보이는 아기별인 셈이다.

별의 나이 추정은 단순히 흥미로운 이야기가 아니라 별의 진화를 이해하는 데 중요하기 때문에 학문적으로 큰 가치가 있다. 이번 연구 결과는 별의 나이 추정이 생각보다 복잡하다는 사실을 밝혔다. 앞으로 정확한 연령 추정과 별의 진화를 알기 위한 연구가 계속될 것이다.

나우뉴스 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

http://nownews.seoul.co.kr/news/newsView.php?id=20160902601004&section=&type=daily&page=

 

 

 

[우주를 보다]

뉴호라이즌스호, 행성이 되고픈 ‘콰오아’ 포착

입력: 2016.09.01 17:39

태양계 끝자락인 해왕성 궤도 바깥에는 수많은 천체가 도넛 모양으로 밀집해 있어 경계를 구분짓기 애매한 지역이 있다. 약 30~50AU(1AU는 지구-태양 간 거리)에 걸쳐 분포하는 미지의 영역인 ‘카이퍼 벨트’(Kuiper Belt)다.

8월 30일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 탐사선 뉴호라이즌스호가 카이퍼 벨트 내 위치한 천체 '콰오아'(Quaoar)를 포착하는데 성공했다고 밝혔다. 지난 2002년 발견된 콰오아는 지름이 1110km에 달할 만큼 비교적 큰 천체로 명왕성에 절반 만해 한때 태양계 행성 후보로도 거론된 바 있다. 태양과의 거리가 64억 km로 공전주기는 무려 288년.

현재까지 연구결과를 종합하면 콰오아는 지난 2007년 한 개의 달을 거느리고 있는 것으로 확인됐으며 명왕성과 세레스처럼 왜소행성의 자격은 충분하나 아직 국제천문학계의 공식적인 인정을 받지는 못했다.

▲ 콰오아와 위성의 상상도

 

이번에 뉴호라이즌스호가 포착한 이 사진은 명왕성 탐사 1주년인 지난 7월 13일~14일 사이 촬영한 것으로 콰오아는 '점'에 불과한 수준으로 보인다. 이는 탐사선과 콰오아와의 거리가 무려 21억 km 떨어져 있기 때문으로 사진 속 위 아래 안개처럼 길게 보이는 천체들은 IC 1048과 UGC 09485 은하다.

1년 전 명왕성 탐사를 무사히 마친 뉴호라이즌스호는 현재 임무가 추가돼 연장 근무 중이다. 뉴호라이즌스호가 현재 가고있는 새로운 타깃은 소행성 ‘2014 MU69’로 명왕성에서도 무려 16억 km 떨어져 있다. 탐사선이 시속 5만 km의 속도로 차질없이 날아가면 오는 2019년 1월 이곳 ‘2014 MU69’를 근접 통과한다.

얼음으로 이루어진 소행성인 2014 MU69는 지름 48km의 작은 크기로 카이퍼 벨트에 위치한 속성상 태양계 탄생 초기 물질로 이루어져 있을 것으로 보인다. 　

사진=NASA/JHUAPL/SwRI

나우뉴스 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

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