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2016년 3월 1일 화요일

우주 이야기 445 - 허블이 본 별의 탄생, 죽음, 그리고 전성기



(Image credit: ESA (European Space Agency)/Hubble & NASA, Acknowledgement: Judy Schmidt)


 위의 사진에서 보이는 것은 별의 탄생일까요? 아니면 죽음일까요? 사진만 봐서는 판단이 어렵지만, 이 사진인 태양같은 별이 최후에 가스를 주변으로 배출해서 생성되는 행성상 성운(planetary nebula)인 Hen 2-437의 모습입니다. 이 행성상 성운은 독특하게도 양쪽 방향으로 가스를 내뿜으면서 죽어가는 행성상 성운(bipolar nebula)입니다. 이렇게 끝이 있으면 시작도 있게 마련입니다. 


 아래 사진에 보이는 HBC 1은 막 생겨난 태양같은 별입니다. 이 별에서 나오는 에너지가 주변의 차가운 가스와 먼지에 반사되면 아름다운 성운이 태어납니다. 이 성운의 이름은 IRAS 00044+6521으로 반사 성운 (reflection nebula) 가운데 하나입니다. 


(Image credit: ESA/Hubble & NASA, Acknowledgement: Judy Schmidt)


 위에 있는 두 별은 그렇게 크지 않은 질량을 지닌 것들입니다. 반면 우주에는 드물기는 하지만 태양의 수십 배가 넘는 거대한 질량을 가진 별들이 존재합니다. 이런 별 가운데는 아주 강력한 항성풍을 내뿜으면서 극도로 밝게 빛나는 별들이 존재합니다. 이중에 극단적으로 강력한 것은 울프 레이에 별(Wolf–Rayet star) 입니다.


 아래 사진에 나오는 WR 31a는 주변에 거대한 푸른 성운을 지니고 있는데 물론 강력한 항성풍에 의해 형성된 것입니다. 이 항성풍의 속도는 시속 22만km에 달하는데, 주변 성운을 형성한 것은 2만년 전쯤으로 생각되고 있습니다. 


 WR 31a 자체는 태양질량의 20배 정도 되는 별입니다. 하지만 강력한 항성풍으로 주변에 물질을 뿌리면서 질량이 줄다보니 대략 10만년 정도 지나면 질량이 절반 수준으로 감소하게 됩니다. 


(Image credit: ESA/Hubble & NASA, Acknowledgement: Judy Schmidt)  


 허블 우주 망원경이 담은 이 별과 성운들은 각기 사연이 모두 다르지만, 아름답다는 점에서는 한 가지 공통 분모를 가지고 있습니다. 아름다운 천체의 모습을 담는 것이 천문학의 목적은 아니지만, 이런 모습을 보고 아름답다는 감탄사를 연발하는 것은 천문학자나 일반인이나 별 차이가 없을 것 같습니다.  



 참고 


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