기본 콘텐츠로 건너뛰기

우주 이야기 314 - 100만개의 별이 탄생하는 초대형 가스 구름


 우주에서는 많은 별들이 죽어서 사라지지만, 동시에 많은 별들이 탄생합니다. 가스와 먼지가 모인 성간 분자 구름은 이런 별들이 탄생하는 산실이라고 할 수 있는데, 우리 은하에서도 이를 다수 발견할 수 있습니다. 하지만 그 중 어느 것도 최근 국제 천문학자 팀이 가까운 외부 은하에서 발견한 구름 D(Cloud D)에 견줄 만한 것은 없을 것 같습니다. 이 거대 가스 구름에서는 무려 100만 개의 젊은 별이 동시에 탄생하고 있습니다.
 UCLA의 진 터너 교수(Jean Turner, a professor of physics and astronomy in the UCLA College)​와 그 동료들은 왜소은하 NGC 5253에서 이 거대한 가스 구름을 발견했습니다. 그러나 사실 실제로 보이는 것은 젊은 별들이 아니라 그 별들을 품고 있는 가스 구름입니다. 가스 구름에 가려 별들은 제대로 보이지 않지만 사실 의외로 바로 그쪽이 더 중요합니다.

(100만개의 젊은 별을 품은 가스 구름 Cloud D. 사진에서 중앙에 있는 밝은 부분.  The blue background is a Hubble Space Telescope image of galaxy NGC 5253; the white spots are young star clusters. Superimposed is the gas (fuzzy red to yellow) as seen by the Submillimeter Array. The brightest part of the image is Cloud D.
Credit: Courtesy of Jean Turner) ​
 현재 새롭게 탄생한 성단의 나이는 매우 젊어서 300만년 정도로 추정됩니다. 이 정도면 갖 태어난 성단이라고 불러도 좋을 정도입니다. 우리 은하에도 이렇게 다수의 별의 태어나는 성운이 있지만 그 크기에서 감히 클라우드 D에 견줄 만한 것은 없습니다. 그리고 더 중요하게는 가스와 먼지가 흩어지거나 흡수되기 전의 모습을 아직 간직하고 있다는 것입니다.
 우리 은하 뿐 아니라 여러 은하에는 다수의 별의 모임인 거대 성단들이 존재합니다. 과학자들은 이런 성단들이 거대한 가스 구름에서 탄생한다고 보고 있지만 사실 이 단계는 오래 지속되지 않기 때문에 관측에 어려움이 있었습니다. 클라우드 D는 비록 외부 은하에 있는 가스 구름이지만 상대적으로 지구에 가까운 위치에서 발견된 초성운이라고 합니다. 그 크기는 우리 은하에 있는 일반적인 거대 성운의 10 배 이상으로 생각되고 있습니다.
 이렇게 거대한 가스 구름이 있다면 크고 밝은 별도 대거 생성될 수 있습니다. 예를 들어 아주 크고 밝은 별의 모임인 분광형 O 형의 별의 경우 대략 7000개 정도가 존재할 수 있을 것으로 예상되고 있습니다. 과학자들은 이들을 광학 망원경으로 관측하기는 어렵지만, 먼지와 가스를 뚫고 관측할 수 있는 서브밀리미터 어레이(Submillimeter Array)의 도움을 받아 이들의 전모를 밝히는데 성공했습니다.
 이런 거대 가스 구름에서 생성된 거대 별은 머지 않아 죽음에 이르러 초신성 폭발을 일으킬 수 있습니다. 초거대 질량을 지닌 별의 수명은 500만년도 채 되지 않기 때문입니다. 다만 터너 교수는 아직까지 여기서 초신성 폭발의 증거를 발견하지는 못했다고 합니다. 아마도 초신성 폭발은 새로 발생한 성운에 충격파를 통해서 가스를 흩어지게 하는 역할을 할 것입니다.
 과학자들은 이런 거대 성운이 주로 우주 초기에만 존재했다고 생각해 왔습니다. 아무래도 당시에는 별은 적고 가스는 많았을 테니 말이죠. 그러나 클라우드 D의 발견은 이런 일이 드물기는 해도 현재 우주에서도 생길 수 있다는 것을 알려주고 있습니다. 이를 연구하면 우주 초기에 있었던 거대 가스 구름과 별의 탄생에 대해서 더 많은 것을 알아낼 수 있을 것입니다.
 이 연구는 네이처에 실렸습니다.
 참고
Journal Reference:
  1. J. L. Turner, S. C. Beck, D. J. Benford, S. M. Consiglio, P. T. P. Ho, A. Kovács, D. S. Meier, J.-H. Zhao. Highly efficient star formation in NGC 5253 possibly from stream-fed accretionNature, 2015; 519 (7543): 331 DOI: 10.1038/nature14218

댓글

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

R 스튜디오 설치 및 업데이트

 R을 설치한 후 기본으로 제공되는 R 콘솔창에서 코드를 입력해 작업을 수행할 수도 있지만, 보통은 그렇게 하기 보다는 가장 널리 사용되는 R 개발환경인 R 스튜디오가 널리 사용됩니다. 오픈 소스 무료 버전의 R 스튜디오는 누구나 설치가 가능하며 편리한 작업 환경을 제공하기 때문에 R을 위한 IDE에서 가장 널리 사용되어 있습니다. 아래 링크에서 다운로드 받습니다.    https://www.rstudio.com/  다운로드 R 이나 혹은 Powerful IDE for R로 들어가 일반 사용자 버전을 받습니다. 오픈 소스 버전과 상업용 버전, 그리고 데스크탑 버전과 서버 버전이 있는데, 일반적으로는 오픈 소스 버전에 데스크탑 버전을 다운로드 받습니다. 상업 버전의 경우 데스크탑 버전의 경우 년간 995달러, 서버 버전은 9995달러를 받고 여러 가지 기술 지원 및 자문을 해주는 기능이 있습니다.   데스크탑 버전을 설치하는 과정은 매우 쉽기 때문에 별도의 설명이 필요하지 않을 것 같습니다. 인스톨은 윈도우, 맥, 리눅스 (우분투/페도라)에 따라 설치 파일이 나뉘지만 설치가 어렵지는 않을 것입니다. 한 가지 주의할 점이라면 R은 사전에 반드시 따로 설치해야 한다는 점입니다. R 스튜디오만 단독 설치하면 아무것도 할 수 없습니다. 뭐 당연한 이야기죠.   설치된 R 스튜디오는 자동으로 업데이틀 체크하지 않습니다. 따라서 업데이트를 위해서는 R 스튜디오에서 Help 로 들어가 업데이트를 확인해야 합니다.     만약 업데이트 할 내용이 없다면 최신 버전이라고 알려줄 것이고 업데이트가 있다면 업데이트를 진행할 수 있도록 도와주게 됩니다. R의 업데이트와 R 스튜디오의 업데이트는 모두 개별적이며 앞서 설명했듯이 R 업데이트는 사실 기존 버전과 병행해서 새로운 버전을 새롭게 설치하는 것입니다. R 스튜디오는 실제로 업데이트가 이뤄지기 때문에 구버전을 지워줄 필요는

R 패키지 설치 및 업데이트 오류 (1)

 R 패키지를 설치하거나 업데이트 하다보면 여러 가지 문제가 생기는 경우들이 있습니다. 이 경우 아예 R을 재설치하는 것도 방법이지만, 어떤 경우에는 이렇게해도 해결이 안되고 계속해서 사용자는 괴롭히는 경우도 있습니다. 이런 경우 중 하나를 소개합니다.  새로운 패키지를 설치, 혹은 업데이트 하는 과정에서 같이 설치하는 패키지 중 하나가 설치가 되지 않는다는 메세지가 계속 나왔는데, 사실은 백신 프로그램 때문이었던 경우입니다.   dplyr 패키지를 업데이트 하려고 했는데, 제대로 되지 않아 다시 설치를 진행했습니다. 그런데 일부 패키지가 제대로 설치되지 않는다는 메세지가 나왔습니다.  > install.packages("dplyr") Error in install.packages : Updating loaded packages > install.packages("dplyr") Installing package into ‘C:/Users/jjy05_000/Documents/R/win-library/3.4’ (as ‘lib’ is unspecified) also installing the dependencies ‘bindr’, ‘bindrcpp’, ‘Rcpp’, ‘rlang’, ‘plogr’ trying URL ' https://cran.rstudio.com/bin/windows/contrib/3.4/bindr_0.1.1.zip ' Content type 'application/zip' length 15285 bytes (14 KB) downloaded 14 KB trying URL ' https://cran.rstudio.com/bin/windows/contrib/3.4/bindrcpp_0.2.2.zip ' Content type 'application/zip' length 620344 b