우주 이야기 1235 - 가장 나이가 많은 행성상 성운 발견

(Left panel: An enhanced 6.5 x.5 arcminute color-composite RGB image of PN IPHASX J055226.2+323724 from the IPHAS survey (Drew et al. 2005) that we confirm as a physical member of the Galactic open cluster M37. Red = Hα, Green = broad band red and Blue = broad band ‘i’. The CSPN is circled in blue. Right panel: 190 x145 arcsecond RGB image created from SDSS with red = i, green = r and blue = g-band. These data clearly shows the faint CSPN (arrowed) at the center. North is top and East is to the left in both images. Credit: The Astrophysical Journal Letters (2022). DOI: 10.3847/2041-8213/ac88c1)

홍콩 대학의 과학자들이 이끄는 국제 과학자 팀이 지금까지 알려진 것 가운데 가장 나이가 많은 행성상 성운 Planetary Nebula (PN)을 발견했습니다.

행성상 성운은 태양 같은 별이 마지막 순간에 가스를 날려보내면서 형성됩니다. 처음 관측했을 때 행성 같은 색상으로 보여 이런 이름이 붙었는데, 매우 다채로운 모습을 지녀 우주에서 가장 아름다운 천체이기도 합니다.

연구팀은 지구에서 4400광년 떨어져 있는 산개 성단 galactic open cluster (OC)인 M37에서 IPHASX J055226.2+323724라는 새로운 행성상 성운을 발견했습니다. 이 산개 성단은 5억 살 정도 된 것으로 지금까지 산개 성단에서 발견된 행성상 성운은 3개 밖에 없습니다.

하지만 이보다 더 중요한 특징은 이 행성상 성운이 매우 크다는 것입니다. 행성상 성운은 넓게 퍼질수록 나이가 많은 것이기 때문에 이는 매우 오래된 행성상 성운이라는 이야기입니다. IPHASX J055226.2+323724의 지름은 3.2파섹 (1파섹 = 3.26광년)으로 연구팀은 이 행성상 성운의 나이를 7만 년으로 추정했습니다.

보통 행성상 성운은 가스를 날려 보낸 후에는 사라지기 때문에 별의 일생에 비해 수명이 매우 짧습니다. 지금까지 발견된 대부분의 행성상 성운의 연령대는 5000-25000년 정도입니다. 따라서 7만 년 된 행성상 성운은 이례적인 경우입니다.

이번 관측에서는 작은 점처럼 보이는데, 제임스 웹 우주 망원경으로 관측하면 어떤 모습일지 궁금합니다.

참고

https://phys.org/news/2022-08-discovery-oldest-visible-planetary-nebula.html

Vasiliki Fragkou et al, The Planetary Nebula in the 500 Myr Old Open Cluster M37, The Astrophysical Journal Letters (2022). DOI: 10.3847/2041-8213/ac88c1

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