기본 콘텐츠로 건너뛰기

우주 이야기 116 - 죽어가는 별 주위에서 관찰되는 나선 소용돌이





 이전에 소개드린 ALMA ( Atacama Large Millimeter/sub Millimeter Array ) 는 아직 완성도 하기 전이지만 관측을 시작해서 여러가지 성과를 거두고 있습니다. (  http://blog.naver.com/jjy0501/100162002621 참조) 이 밀리미터/ 서브 밀리미터파 전파 망원경은 먼지와 가스 구름을 뚫고 지금까지 보이지 않았던 우주의 모습을 드러내줄 것으로 크게 기대를 모으고 있습니다. 


 ALMA 연구팀 중 하나가 ALMA 를 이용해서 R Sculptoris 라는 지구에서 약 1500 광년 떨어진 적색 거성을 관측했습니다. 이 적색 거성은 적색 거성의 최후를 잘 알려줄 항성으로 연구자들의 주목을 받고 있는데 현재 주변으로 가스를 분출하는 상태입니다. 그런데 ALMA 를 이용해서 이 가스의 구체적인 모습을 재구성하자 놀랄만한 모습이 드러났습니다. 그것은 거대한 나선 모양의 가스 구름입니다. 




(ALMA 가 발견한  R Sculptoris 의 주변 가스 구름  Observations using the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array have revealed an unexpected spiral structure in the material around the old star R Sculptoris. This feature has never been seen before and is probably caused by a hidden companion star orbiting the star. This slice through the new ALMA data reveals the shell around the star, which shows up as the outer circular ring, as well as a very clear spiral structure in the inner material. (Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) )    


 이제까지 많은 말기 적색 거성들을 관찰했던 과학자들도 약간 의외인 결과였습니다. 이전의 허블 우주 망원경 관찰에서 LL Pegasi 역시 이런 형태의 소용돌이 가스 분출이 관측 된바 있기는 했으나 R Sculptoris  는 가장 외층의 껍질 같은 가스 구름층은 보이지 않았습니다.  



(허블 우주 망원경이 관측한 LL Pegasi   Credit ESA/NASA & R. Sahai    ) 


 과학자들은 이런 소용돌이가 생기는 이유에 대해서 망원경에서 보이지 않은 작은 동반성 때문이라고 생각하고 있습니다. 이미 작은 동반성의 존재는 (아마도 백색 왜성등의 가능성) 망원경으로 보이지는 않지만 가스와 상호 작용해서 이와 같은 독특한 구조를 남기게 되는 것으로 추정됩니다.


 태양 질량의 8 배에 미만의 적색 거성은 마지막 단계에서 헬륨층의 폭발적인 연소로 인해 1-5 만년 주기로 강력한 항성풍의 형태로 많은 가스를 잃는 것으로 생각됩니다. Thermal pulse 라고 알려진 각각의 이벤트는 수백년 이하로 별의 수명에 비하면 눈 깜빡할 정도의 시간이지만 인간에게는 매우 긴 시간입니다. 아마도 R Sculptoris 는 1800 년 이내로 thermal pulse 가 있었던 것으로 보입니다. 그리고 작은 동반성과의 상호 작용으로 이런 특이한 구조가 생겼다고 보고 있습니다. 


 ALMA 는 완전히 가동되기도 전에 이미 상당한 성과들을 거두고 있기 때문에 실제로 완성이 되면 앞으로  우주의 여러가지 알지 못했던 비밀들을 밝혀낼 것으로 기대됩니다. 


 참고 




  Journal Reference:

  1. M. Maercker, S. Mohamed, W. H. T. Vlemmings, S. Ramstedt, M. A. T. Groenewegen, E. Humphreys, F. Kerschbaum, M. Lindqvist, H. Olofsson, C. Paladini, M. Wittkowski, I. de Gregorio-Monsalvo, L.-A. Nyman.Unexpectedly large mass loss during the thermal pulse cycle of the red giant star R Sculptoris. Nature, 2012; 490 (7419): 232 DOI: 10.1038/nature11511


라벨:

댓글

댓글 쓰기

이 블로그의 인기 게시물

통계 공부는 어떻게 하는 것이 좋을까?

 사실 저도 통계 전문가가 아니기 때문에 이런 주제로 글을 쓰기가 다소 애매하지만, 그래도 누군가에게 도움이 될 수 있다고 생각해서 글을 올려봅니다. 통계학, 특히 수학적인 의미에서의 통계학을 공부하게 되는 계기는 사람마다 다르긴 하겠지만, 아마도 비교적 흔하고 난감한 경우는 논문을 써야 하는 경우일 것입니다. 오늘날의 학문적 연구는 집단간 혹은 방법간의 차이가 있다는 것을 객관적으로 보여줘야 하는데, 그려면 불가피하게 통계적인 방법을 쓸 수 밖에 없게 됩니다. 이런 이유로 분야와 주제에 따라서는 아닌 경우도 있겠지만, 상당수 논문에서는 통계학이 들어가게 됩니다.   문제는 데이터를 처리하고 분석하는 방법을 익히는 데도 상당한 시간과 노력이 필요하다는 점입니다. 물론 대부분의 학과에서 통계 수업이 들어가기는 하지만, 그것만으로는 충분하지 않은 경우가 많습니다. 대학 학부 과정에서는 대부분 논문 제출이 필요없거나 필요하다고 해도 그렇게 높은 수준을 요구하지 않지만, 대학원 이상 과정에서는 SCI/SCIE 급 논문이 필요하게 되어 처음 논문을 작성하는 입장에서는 상당히 부담되는 상황에 놓이게 됩니다.  그리고 이후 논문을 계속해서 쓰게 될 경우 통계 문제는 항상 나를 따라다니면서 괴롭히게 될 것입니다.  사정이 이렇다보니 간혹 통계 공부를 어떻게 하는 것이 좋겠냐는 질문이 들어옵니다. 사실 저는 통계 전문가라고 하기에는 실력은 모자라지만, 대신 앞서서 삽질을 한 경험이 있기 때문에 몇 가지 조언을 해줄 수 있을 것 같습니다.  1. 입문자를 위한 책을 추천해달라  사실 예습을 위해서 미리 공부하는 것은 추천하지 않습니다. 기본적인 통계는 학과별로 다르지 않더라도 주로 쓰는 분석방법은 분야별로 상당한 차이가 있을 수 있어 결국은 자신이 주로 하는 부분을 잘 해야 하기 때문입니다. 그러기 위해서는 학과 커리큘럼에 들어있는 통계 수업을 듣는 것이 더 유리합니다. 잘 쓰지도 않을 방법을 열심히 공부하는 것은 아무래도 효율
댓글 4개
자세한 내용 보기

150년 만에 다시 울린 희귀 곤충의 울음 소리

  ( The katydid Prophalangopsis obscura has been lost since it was first collected, with new evidence suggesting cold areas of Northern India and Tibet may be the species' habitat. Credit: Charlie Woodrow, licensed under CC BY 4.0 ) ( The Museum's specimen of P. obscura is the only confirmed member of the species in existence. Image . Credit: The Trustees of the Natural History Museum, London )  과학자들이 1869년 처음 보고된 후 지금까지 소식이 끊긴 오래 전 희귀 곤충의 울음 소리를 재현하는데 성공했습니다. 프로팔랑곱시스 옵스큐라 ( Prophalangopsis obscura)는 이상한 이름만큼이나 이상한 곤충으로 매우 희귀한 메뚜기목 곤충입니다. 친척인 여치나 메뚜기와는 오래전 갈라진 독자 그룹으로 매우 큰 날개를 지니고 있으며 인도와 티벳의 고산 지대에 사는 것으로 보입니다.   유일한 표본은 수컷 성체로 2005년에 암컷으로 생각되는 2마리가 추가로 발견되긴 했으나 정확히 같은 종인지는 다소 미지수인 상태입니다. 현재까지 확실한 표본은 수컷 성체 한 마리가 전부인 미스터리 곤충인 셈입니다.   하지만 과학자들은 그 형태를 볼 때 이들 역시 울음 소리를 통해 짝짓기에서 암컷을 유인했을 것으로 보고 있습니다. 그런데 높은 고산 지대에서 먼 거리를 이동하는 곤충이기 때문에 낮은 피치의 울음 소리를 냈을 것으로 보입니다. 문제는 이런 소리는 암컷 만이 아니라 박쥐도 잘 듣는다는 것입니다. 사실 이들은 중생대 쥐라기 부터 존재했던 그룹으로 당시에는 박쥐가 없어 이런 방식이 잘 통했을 것입니다. 하지만 신생대에 박쥐가 등장하면서 플로팔랑곱
댓글 쓰기
자세한 내용 보기

9000년 전 소녀의 모습을 복원하다.

( The final reconstruction. Credit: Oscar Nilsson )  그리스 아테나 대학과 스웨덴 연구자들이 1993년 발견된 선사 시대 소녀의 모습을 마치 살아있는 것처럼 복원하는데 성공했습니다. 이 유골은 그리스의 테살리아 지역의 테오페트라 동굴 ( Theopetra Cave )에서 발견된 것으로 연대는 9000년 전으로 추정됩니다. 유골의 주인공은 15-18세 사이의 소녀로 정확한 사인은 알 수 없으나 괴혈병, 빈혈, 관절 질환을 앓고 있었던 것으로 확인되었습니다.   이 소녀가 살았던 시기는 유럽 지역에서 수렵 채집인이 초기 농경으로 이전하는 시기였습니다. 다른 시기와 마찬가지로 이 시기의 사람들도 젊은 시절에 다양한 질환에 시달렸을 것이며 평균 수명 역시 매우 짧았을 것입니다. 비록 젊은 나이에 죽기는 했지만, 당시에는 이런 경우가 드물지 않았을 것이라는 이야기죠.   아무튼 문명의 새벽에 해당하는 시점에 살았기 때문에 이 소녀는 Dawn (그리스어로는  Avgi)라고 이름지어졌다고 합니다. 연구팀은 유골에 대한 상세한 스캔과 3D 프린팅 기술을 적용해서 살아있을 당시의 모습을 매우 현실적으로 복원했습니다. 그리고 그 결과 나타난 모습은.... 당시의 거친 환경을 보여주는 듯 합니다. 긴 턱은 당시를 살았던 사람이 대부분 그랬듯이 질긴 먹이를 오래 씹기 위한 것으로 보입니다.   강하고 억센 10대 소녀(?)의 모습은 당시 살아남기 위해서는 강해야 했다는 점을 말해주는 듯 합니다. 이렇게 억세보이는 주인공이라도 당시에는 전염병이나 혹은 기아에서 자유롭지는 못했기 때문에 결국 평균 수명은 길지 못했겠죠. 외모 만으로 평가해서는 안되겠지만, 당시의 거친 시대상을 보여주는 듯 해 흥미롭습니다.   참고  https://phys.org/news/2018-01-teenage-girl-years-reconstructed.html
댓글 쓰기
자세한 내용 보기