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우주과학이야기

별의 탄생, 우주의 빛나는 출발

by Amen80 2024. 3. 6.

별, 우주의 수많은 이야기의 시작

별은 성간에서 태어나며, 주로 성간운 중에서 수소 분자운이라 불리는 거대한 구름 안에서 생성됩니다. 이 거대한 분자운은 수십 광년에 걸쳐 퍼져 있으며, 그 안에는 태양 수십만 개에 달하는 가스와 먼지가 밀집되어 있습니다. 비록 분자운은 일반 성간보다 1000배 이상 밀도가 높지만, 지구 대기와 비교하면 상당히 희박합니다. 거대 분자운이 어떤 이유로 수축을 시작하면, 그 밀도가 증가합니다. 높아진 밀도로 인해 분자운은 여러 부분으로 나뉘게 되고, 각 부분은 독립적으로 수축을 진행합니다. 수축이 진행됨에 따라 성운의 중심 온도는 상승하며, 각 부분은 더 작은 덩어리로 분열을 이어갑니다. 이 분열된 덩어리들은 개별적으로 계속 수축하다가, 중심 온도가 400만도를 넘어서면 핵융합이 시작되어 스스로 빛나는 별이 탄생합니다. 이러한 과정을 통해 거대 분자운에서 한 번에 여러 별이 태어나게 됩니다.

 

별들의 탄생 현장 독수리 성운

새로 태어난 별에서 나온 강렬한 빛이 먼지와 기체를 증발시켜 별을 품은 알 이 기둥 끝에서 하나하나 모습을 드러내고 있다. 새로 태어난 별은 강한 X선을 방출하므로 X선 사진에는 더 밝게 보인다. 여름철 남쪽 하늘에서 은하수 중앙에 위치한 독수리 성운(M16)은 별들의 탄생 장면을 담고 있습니다. 새롭게 태어난 별들은 강렬한 빛을 발하며 주변의 가스와 먼지를 증발시키는데, 이는 매우 장관찬 광경으로 펼쳐집니다.

 

별이 태어나는 동굴

석류 속처럼 보이는 동굴 안 깊이 위치한 별들이 태어난다. 동굴 가운데에 보이는 푸른 별들은 일찍 태어난 별이고 동굴 벽을 따라 석순처럼 뻗은 기둥을 끝에 보이는 분홍색 별들을 적외선으로만 보이는 아직 어린 별이다 밝고 흰 부분은 가스와 먼지들이 모여서 별을 만들어낸다.

 

별을 품은 오리온대성운

오리온 별은 지구에서 부터 가장 가깝고 큰 별 생성 구역 입니다. 오리온대 성운을 중심이라고 불리운다. 한가운데에 표면 온도가 1만도가 넘어 별들이 생성되면서 강력한 별빛으로 주위의 먼지와 가스 구름을 몰아내 성운 내부를 동굴처럼 만들고 부변을 불게 빛나게 하고 있습니다. 이성운 속에 태어난 별들과 태어나고 있는 별들의 수는 3000개가 넘습니다.

 

혼돈속의 별

태어나 별주변에는 많은 먼지구름이 쌓여 있고 일반 망원경으로는 속을 들여다 보기가 힘듭니다. 허나 파장이 긴 적외선은 먼지 층을 잘통과하며 그속을 볼수가 있습니다. 별이 생성이되고 있는 상황은 혼돈 그 자체입니다.

 

첫울음을 터트리는 별들

아이가 태어나면 첫울음을 터트리듯이 갓 생성이 된 별도 격렬한 쌍극분츨로 그존재를 알립니다. 오리온대성운의 성간 어둠속에서 생성이된 원시 별이 천천히 회전하면서 양쪽 방향으로 강렬한 제트를 뿜고 있습니다. 이제트는 거의 1광년을 뻗어나가 두개의 밝은 삿갓 모양의 성간운을 만들었습니다. 

 

적외선으로 본 별과 원시 행성 원반

뱀자리의 별 형성 영역이 스피처 적외선 망원경으로 관찰되었습니다. 적외선은 눈에 보이지 않기 때문에 파장대에 따라 다양한 색상으로 표현되었습니다. 분홍빛을 띄우는 별들은 성간 먼지와 가스 안에 깊이 숨어있는 어린 별들로, 이는 붉은 빛이 특징입니다. 이러한 별들은 향후 별 주변의 행성계를 형성할 예정인 원시 행성 원반이 이들을 둘러싸고 있습니다.

 

별들의 탄생, 대를 이어가다.

독거미 성운은 대마젤란 은하 안에 위치한 거대한 별 형성 지역입니다. 이 성운의 일부를 허블 우주 망원경으로 관측한 사진이 제공되었습니다. 화면 오른쪽 아래에 보이는 Hodge 301 성단은 독거미 성운에서 탄생한 별들을 포함하고 있으며, 이 중 밝게 빛나는 3개의 붉은 별들은 진화의 막 바로 직전에 있습니다. 이러한 별들은 곧 초신성 폭발로 인해 짧은 수명을 마치게 될 것입니다. 이 폭발의 충격파는 독거미 성운으로 전달되어 더 많은 별들이 태어나게끔 격려하게 될 것입니다.

 

아름다움이 들어나는 별무리

가스와 먼지의 소용돌이 속에 위치한 LH95는 별이 형성되는 지역을 담은 풍경입니다. 이 지역에는 작고 새로 태어난 별들이 질량이 크고 먼저 태어난 밝은 별들에 의해 둘러싸여 웅장한 모습을 띠고 있습니다. LH95는 대마젤란 은하 안에서 황새치 자리 방향으로 약 16만 광년 떨어진 곳에 자리하고 있습니다.

 

마젤란의 보석

NGC 265 산개성단은 소마젤란 은하 안에 위치한데, 이곳의 별들은 투명하고 맑은 수정처럼 다양한 색으로 빛나고 있습니다. 새롭게 태어난 이 별들은 강렬한 빛을 발하여 마침내 자신들의 어린 시절을 나타내는 가스와 먼지 성운을 효과적으로 걷어내었습니다. 이 산개성단의 전체 너비는 65광년이며, 큰부리새자리 방향으로 약 20만 광년 떨어진 곳에 위치해 있습니다