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우주 이야기 379 - 원시 행성계 원반에서 발견한 뜻밖의 움직임




(Using images from the NASA/ESA Hubble Space Telescope and ESO's Very Large Telescope, astronomers have discovered fast-moving wave-like features in the dusty disc around the nearby star AU Microscopii. These odd structures are unlike anything ever observed, or even predicted, before now. Credit: ESO, NASA & ESA )​
 최근 갓 태어난 별 주변을 관측한 천문학자들은 원시 행성계 원반(protoplanetary disc) 주변에서 생성되는 별의 모습들을 포착했습니다. 과거에는 이론적으로 추정했던 행성의 초기 생성 과정을 이제는 관측을 통해서 이해하기 시작한 것입니다. 물론 아직 연구가 한창 진행 중인 분야지만, 새롭게 알아낸 사실 역시 적지 않습니다.
 파리 관측소의 안소니 보칼레티(Anthony Boccaletti of the Observatoire de Paris)와 그의 동료들은 유럽 남방 천문대(ESO)의 VLT(Very Large Telescope)에 설치된 SPHERE장치와 허블 우주 망원경을 이용해서 주변에 거대한 가스와 먼지 디스크가 있는 젊은 별 AU Microscopii을 관측했습니다.
 과거 생각했던 원시 행성계 원반의 이미지는 소용돌이 치는 가스와 먼지로 여기에 원시 행성들이 평화롭게 자라나는(?) 장소였습니다. 하지만 2010년에서 2014년 사이 이 별의 이미지 분석은 전혀 다른 내용을 말하고 있습니다.

(This set of images of a 40-billion-mile-diameter edge-on disk encircling the young star AU Microscopii reveals a string of mysterious wave-like features. Astronomers discovered the ripples are moving across the disk at speed of 22,000 miles per hour. The cause of the phenomenon is unknown and never-before seen in stellar gas and dust disks. Credit: NASA, ESA, ESO, A. Boccaletti (Paris Observatory) ) 


 연구팀은 VLT의 2014년 관측 결과와 허블 우주 망원경의 2010/2011년 관측 결과를 서로 비교했습니다. 그 결과 예상치 않았던 거대한 물결 모양의 흐름이 발견되었습니다. (위의 사진) 이 움직임은 지구 - 명왕성 거리보다 먼 60AU 이상 까지 펼쳐져 있었습니다. 이 움직임의 속도는 시속 4만km이라고 합니다. 즉, 이 원시 행성계 원반은 조용히 행성이 합쳐지는 장소가 아니라 역동적으로 움직이는 흐름이었던 것입니다.
 현재 과학자들은 구체적으로 이 고속의 흐름을 만들어내는 원인이 무엇인지 확인하지 못했습니다. 한 가지 가능성있는 가설은 별에서 나오는 역동적인 플레어(flare)가 원반에 큰 영향을 주었을 가능성입니다. 다른 가설은 원시 행성의 충돌 같은 격렬한 현상입니다.
 아무튼 이 발견은 원시 행성계 원반이 우리가 생각하는 것보다 훨씬 복잡하고 역동적인 장소일지 모른다는 사실을 보여주고 있습니다. 우주는 인간의 상상보다 더 복잡한 장소인 것이죠. 
 이 연구는 네이처에 실렸습니다.  
 참고



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