우주이야기 149 - 가장 어린 별을 발견한 허셜 우주 망원경

 유럽 우주국이 주축이 되고 나사가 협력하는 허셜 우주 망원경 (Herschel Space Observatory : 정확한 명칭은 허셜 우주 관측소이지만 여기서는 망원경으로 번역) 은 지름 3.5 미터에 달하는 주경을 지닌 우주 망원경으로 적외선 영역 관측 우주 망원경 가운데 현존하는 것 가운데서는 가장 큰 것입니다. (이전 포스트  http://blog.naver.com/jjy0501/100091999571 참조  ) 

 60 - 670 μm 파장대의 극적외선 영역을 관측하는 허셜 우주 망원경과 적외선 영역 우주 망원경인 스피처 우주 망원경, 칠레에 있는 Atacama Pathfinder Experiment (APEX) 및 NASA, ESO, 막스 플랑크 전파 천문학 연구소 등 여러 다국적 연구 기관들의 합동연구에 의하면 지금까지 관측된 것 가운데 가장 어린 별이 발견되었다고 합니다. 

 이들이 관측한 것은 별들이 태어나는 신생아실 같은 가스 성운인 오리온 자리 방향의 오리온 분자 구름 컴플렉스 (Orion Molecular Cloud Complex) 로 대략 지구에서 1500 - 1600 광년 정도 떨어진 수백 광년 지름의 분자 구름입니다. 이 거대 가스 성운 복합체는 지구에서 비교적 가까운 위치에 있는 거대 가스 구름들로써 수많은 별들이 형성되고 있기 때문에 과거부터 천문학자들이 별의 형성을 연구하기 위해 많은 관측을 시행한 곳입니다. 이번에 발견된 것은 생성된지 얼마 안되는 원시별 (protostar) 15 개 입니다. 

(허셜 우주 망원경으로 관측한 새로운 원시별들  Astronomers have found some of the youngest stars ever seen thanks to the Herschel space observatory, a European Space Agency mission with important NASA contributions. Dense envelopes of gas and dust surround the fledging stars known as protostars, making their detection difficult until now. The discovery gives scientists a window into the earliest and least understood phases of star formation. (Credit: NASA/ESA/ESO/JPL-Caltech/Max-Planck Institute for Astronomy) ) 

(오리온 성운을 비롯 다른 가스 구름을 포함한 오리온 분자 구름 컴플렉스는 별이 생성되는 요람 같은 곳이라고 할 수 있음. 사진은 오리온 자리와 그 주변 가스 성운 들   Photo taken by Rogelio Bernal Andreo in October 2010 of the Orion constellation showing the surrounding nebulas of the Orion Molecular Cloud complex. Also captured is the red supergiant Betelgeuse (top left) and the famous belt of Orion composed of the OB stars Altitak, Alnilam and Mintaka. To the bottom right can be found the star Rigel. The red crescent shape is Barnard's Loop. The photograph appeared as the Astronomy Picture of the Day on October 23, 2010.)  

 이번에 발견된 원시별들은 차가운 가스 구름에서 중력으로 뭉친 가스가 막 형성한 신생아 별들로 현재까지 발견된 것 가운데 가장 초기 단계라고 생각되고 있습니다. 구체적으로 형성된지 얼마나 되었는지는 앞으로 연구 과제이지만 보통은 별의 일생중 매우 짧은 시기에 가스에 가려 잘 보이지 않는 부분을 관측했기 때문에 앞으로 별의 형성에 대한 많은 정보를 제공해 줄 것으로 연구에 참가한 과학자들은 기대하고 있습니다. 이번 관측은 70 - 160 마이크로미터 파장대에서 이뤄졌으며 가시광 영역보다 먼지와 가스 구름을 뚫고 관측하는데 이 파장대가 더 유리하기 때문에 허셜 우주 망원경에 적합한 임무라고 할 수 있습니다. 

 새로 발견된 15 개의 원시별 가운데 11 개는 매우 붉은 색을 띄고 있는데 그 이유는 아직 내놓는 에너지가 낮고 온도가 낮기 때문입니다. 이런 원시적 단계는 대략 25000 년 정도만 지속된다고 생각되는데 대략 100 억년 정도를 생각하는 (태양 만한 질량일 경우) 별의 일생을 생각하면 정말 찰나의 순간으로 대부분 가스에 가려서 잘 보이지 않는 단계의 별을 관측한 것이라고 하겠습니다. 

 과연 진짜로 초기 별이 어떻게 형성되는지 앞으로 연구가 진행됨에 따라 많은 내용이 공개될 것으로 기대합니다.  

 참고  

http://www.nasa.gov/mission_pages/herschel/index.html

http://en.wikipedia.org/wiki/Orion_(constellation)

http://www.sciencedaily.com/releases/2013/03/130320192829.htm

http://en.wikipedia.org/wiki/Herschel_Space_Observatory