(The shimmering colors visible in this NASA/ESA Hubble Space Telescope image show off the remarkable complexity of the Twin Jet Nebula.
Credits: ESA/Hubble & NASA, Acknowledgement: Judy Schmidt)
지구에서 2,100 광년 떨어진 M2-9(Minkowski 2-9)는 그 독특한 모습 때문에 민코우스키 나비 혹은 나비 성운 등으로 불리고 있습니다. 행성상 성운(Planetary nebula) 가운데 하나로 독특하게 생긴 두 개의 제트가 반대 방향으로 방출되는 모습이 매우 환상적입니다. 1947년에 독일계 미국 천문학자인 루돌프 민코우스키에 의해 발견되어 이 명칭이 붙었는데 지난 수십년간 허블 우주 망원경을 비롯한 여러 망원경을 통해서 상세하게 관측이 되었습니다.
보통 행성상 성운은 태양 같은 별이 죽으면서 생깁니다. 별의 중심부는 더 이상 핵융합 반응을 유지하지 못하면서 나머지 물질(탄소와 산소가 주된 원소입니다)이 압축되어 백색 왜성이 되고 남은 외곽이 가스는 흩어지면서 성운을 형성합니다. 이 시기는 별의 일생 중 매우 짧은 시기이지만, 아름다운 모양의 성운을 남기기 때문에 큰 관심을 받는 시기기도 하죠.
그런데 원형이나 일그러진 모양의 행성상 성운은 그렇다해도 이렇게 제트 모양으로 분출하는 행성상 성운은 쉽게 납득이 어렵습니다. 과연 무슨 사연이 있을까요?
이런 양극성(bipolar) 행성상 성운은 보통 쌍성계 이론으로 설명합니다. M2-9 성운의 경우 태양보다 약간 큰 동반성이 우선 적색 거성 단계를 거쳐 백색 왜성이 된 후 작은 동반성이 이제 백색 왜성이 되는 순간입니다.
그런데 동반성의 중력의 영향으로 항성풍이 사방으로 흩어지는 대신 제트처럼 분출됩니다. 실제로 수십 년간 연속으로 촬영한 사진을 보면 별의 자전축이 흔들리면서 제트의 방향도 변하는 것으로 보입니다. (아래 사진 참조)
(An animated gif of the precessing jet in M2-9)
제트의 속도는 시속 100만km로 매우 빠른 편입니다. 행성상 성운의 폭은 0.7광년 정도로 아직 생긴지 얼마 되지 않았다고 합니다.
아무튼 우리가 흔하게 보는 행성상 성운이 아니라 정말 독특한 모양의 행성상 성운인 것 같습니다. 물론 정말 아름답다는 것도 분명하죠.
참고
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