(This Hubble Space Telescope image shows the largest planet-forming disk ever observed around a young star. It spans nearly 400 billion miles — 40 times the diameter of our solar system. Tilted nearly edge-on as seen from Earth, the dark, dusty disk resembles a hamburger. Hubble reveals it to be unusually chaotic, with bright wisps of material extending far above and below the disk—more than seen in any similar circumstellar disk. Cataloged as IRAS 23077+6707, the system is located approximately 1,000 light-years from Earth. The discovery marks a new milestone for Hubble and offers fresh insight into planet formation in extreme environments across the galaxy. Credit: NASA, ESA, STScI, Kristina Monsch (CfA); processing: STScI/ Joseph DePasquale)
과학자들이 허블 우주 망원경을 통해 역대 가장 큰 원시 행성계 원반 (protoplanetary disk)을 상세히 관측했습니다. 지구에서 1000광년 떨어진 IRAS 23077+6707가 그 주인공으로 마치 샌드위치처럼 생긴 외형 때문에 드라큘라의 치비토 (Dracula's Chivito)라는 별칭이 붙어 있습니다.
사실 이 별명은 하버드 스미소니언 천체 물리학 연구 센터의 크리스티나 몬쉬 (Kristina Monsch of the Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian (CfA))가 이끄는 연구팀이 붙인 것으로 연구자들 가운데 한 명이 트란실바니아, 다른 한 명은 우루과이 출신이라서 해당 국가의 설화와 전통 샌드위치(Chivito)의 이름을 붙인 것입니다.
치비토는 우루과이의 국민 음식으로, 얇게 썬 쇠고기 스테이크와 모차렐라·햄·토마토·마요네즈·올리브, 베이컨과 계란을 넣은 샌드위치라고 합니다. 드라큘라의 치비토는 가운데 원시 행성계 원반에 의해 원시 별에서 나오는 가스 가운데가 가려져 샌드위치 같은 형태를 지니고 있습니다.
그런데 모양보다 중요한 것은 크기입니다. IRAS 23077+6707는 지금까지 관측된 것 가운데 가장 큰 원시 행성계 원반을 지니고 있습니다. 무려 6400억km에 펼쳐져 있는데, 이는 태양계 외곽인 카이퍼 벨트까지 포함한 크기의 40배에 달하는 크기입니다. 원반 자체의 질량 역시 커서 목성의 10-30배 정도에 달합니다. 따라서 이 원시 행성계 원반은 앞으로 태양계보다 크고 복잡한 형태로 진화할 가능성이 큽니다.
크기만큼이나 주목할만한 특징은 바로 비대칭적이고 균일하지 않은 구조입니다. 특히, 한쪽 측면에만 긴 섬유 모양 (filament-like) 물질이 나타나는 반면 다른 쪽은 갑작스럽게 끝납니다. 이는 내부에 새로운 행성이 형성 중이거나 혹은 외부에서 새로운 물질이 유입되고 있음을 시사합니다.
정확한 이유는 모르지만, 드라큘라의 치비토는 매우 큰 크기의 원시 행성계 원반을 지니고 있어 원시 행성계 원반을 연구하는 과학자들에게 주요 목표가 되고 있습니다. 제임스 웹 우주 망원경으로 추가 관측이 이뤄지면 새로운 사실이 밝혀질 수 있지 않을까 생각합니다.
참고
Monsch et al, Hubble Reveals Complex Multi-scale Structure in the Edge-on Protoplanetary Disk IRAS 23077+6707, The Astrophysical Journal, DOI: 10.3847/1538-4357/ae247f
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