기본 콘텐츠로 건너뛰기

우주 이야기 434 - 두 개의 별 주변에서 생성되는 행성



(A composite image of the HD 142527 binary star system from data captured by the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array shows a distinctive arc of dust (red) and a ring of carbon monoxide (blue and green). The red arc is free of gas, suggesting the carbon monoxide has "frozen out," forming a layer of frost on the dust grains in that region. Astronomers speculate this frost provides a boost to planet formation. The two dots in the center represent the two stars in the system. Credit: Andrea Isella/Rice University; B. Saxton/NRAO/AUI/NSF; ALMA/NRAO/ESO/NAOJ)


 처음 외계 행성들을 발견했을때, 일부 과학자들은 아마도 쌍성계에는 행성이 거의 없을 것으로 생각했습니다. 우주에는 태양처럼 단독으로 있는 별보다 쌍성계가 더 흔하기 때문에 이는 중요한 이슈였습니다. 


 하지만 연구가 거듭됨에 따라 쌍성계 주변, 심지어는 삼성계 주변에서도 외계행성들이 관측되기 시작했습니다. 최근 과학자들은 스타워즈에 등장하는 타투인 행성처럼 쌍성계 주변에서도 외계 행성이 생성될 수 있다는 것을 목격했습니다. 


 라이스 대학의 안드레아 이셀라 교수(Andrea Isella, an assistant professor of physics and astronomy)가 이끄는 연구팀은 HD 142527라는 새로 생성되는 쌍성계를 세계 최대의 전파 망원경인 ALMA(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)를 통해 관측했습니다. 


 이 쌍성계는 지구에서 450광년 정도 쩔어져 있는데, 2014년에 생성되는 쌍성 주변에 가스와 먼지 디크스가 존재하는 것이 확인된 바 있습니다. 연구팀은 이를 상세히 분석해서 매우 세밀한 구조를 밝혀내는데 성공했습니다.


 관측 이미지에서 중앙은 두 개의 쌍성을 표시한 것이고 붉은 색은 먼지의 덩어리, 그리고 녹색과 파란색은 일산화탄소의 분포를 나타내고 있습니다. 대략 전체의 1/3 정도 부분에만 일산화탄소가 사라진 이유는 여기서 온도가 낮아지면서 새로운 얼음과 먼지 덩어리들이 합체하고 있기 때문입니다. 연구팀에 의하면 이는 새로운 행성이 생성되는데 중요한 과정입니다. 


(An illustration shows the HD 142527 binary star system from data captured by the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array. The red body orbiting the center represents the low-mass companion star. Credit: B. Saxton/NRAO/AUI/NSF)


 이렇게 주변의 가스와 먼지의 분포가 균일하지 않은 이유는 주성 주변을 도는 쌍성의 중력에 의한 것으로 생각된다고 합니다. 과거 쌍성계에서는 불균일한 중력의 방해로 행성이 생성되기 어렵다고 여겼지만, 오히려 동반성의 존재가 주변에 새로운 행성을 형성하도록 도울 수도 있다는 이야기 입니다. 


 현재 관측 기술로는 쌍성계 주변의 행성을 많이 발견할 수 없지만, 어쩌면 쌍성계의 행성 역시 아주 흔한 존재일지 모릅니다. 그렇다면 사실 타투인같은 행성 역시 그렇게 드물지 않게 존재할지도 모르는 일이죠. 


 참고 


  


댓글

이 블로그의 인기 게시물

세상에서 가장 큰 벌

( Wallace's giant bee, the largest known bee species in the world, is four times larger than a European honeybee(Credit: Clay Bolt) ) (Photographer Clay Bolt snaps some of the first-ever shots of Wallace's giant bee in the wild(Credit: Simon Robson)  월리스의 거대 벌 (Wallace’s giant bee)로 알려진 Megachile pluto는 매우 거대한 인도네시아 벌로 세상에서 가장 거대한 말벌과도 경쟁할 수 있는 크기를 지니고 있습니다. 암컷의 경우 몸길이 3.8cm, 날개너비 6.35cm으로 알려진 벌 가운데 가장 거대하지만 수컷의 경우 이보다 작아서 몸길이가 2.3cm 정도입니다. 아무튼 일반 꿀벌의 4배가 넘는 몸길이를 지닌 거대 벌이라고 할 수 있습니다.   메가칠레는 1981년 몇 개의 표본이 발견된 이후 지금까지 추가 발견이 되지 않아 멸종되었다고 보는 과학자들도 있었습니다. 2018년에 eBay에 표본이 나왔지만, 언제 잡힌 것인지는 알 수 없었습니다. 사실 이 벌은 1858년 처음 발견된 이후 1981년에야 다시 발견되었을 만큼 찾기 어려운 희귀종입니다. 그런데 시드니 대학과 국제 야생 동물 보호 협회 (Global Wildlife Conservation)의 연구팀이 오랜 수색 끝에 2019년 인도네시아의 오지에서 메가칠레 암컷을 야생 상태에서 발견하는데 성공했습니다.   메가칠레 암컷은 특이하게도 살아있는 흰개미 둥지가 있는 나무에 둥지를 만들고 살아갑니다. 이들의 거대한 턱은 나무의 수지를 모아 둥지를 짓는데 유리합니다. 하지만 워낙 희귀종이라 이들의 생태에 대해서는 거의 알려진 바가 없습니다.  (동영상)...

몸에 철이 많으면 조기 사망 위험도가 높다?

 철분은 인체에 반드시 필요한 미량 원소입니다. 헤모글로빈에 필수적인 물질이기 때문에 철분 부족은 흔히 빈혈을 부르며 반대로 피를 자꾸 잃는 경우에는 철분 부족 현상이 발생합니다. 하지만 철분 수치가 높다는 것은 반드시 좋은 의미는 아닙니다. 모든 일에는 적당한 수준이 있게 마련이고 철 역시 너무 많으면 여러 가지 질병을 일으킬 수 있습니다. 철 대사에 문제가 생겨 철이 과다하게 축적되는 혈색소증 ( haemochromatosis ) 같은 드문 경우가 아니라도 과도한 철분 섭취나 수혈로 인한 철분 과잉은 건강에 문제를 일으킬 수 있습니다. 하지만 높은 철 농도가 수명에 미치는 영향에 대해서는 잘 알려지지 않았습니다.   하버드 대학의 이야스 다글라스( Iyas Daghlas )와 임페리얼 칼리지 런던의 데펜더 길 ( Dipender Gill )은 체내 철 함유량에 영향을 미치는 유전적 변이와 수명의 관계를 조사했습니다. 연구팀은 48972명의 유전 정보와 혈중 철분 농도, 그리고 기대 수명의 60/90%에서 생존 확률을 조사했습니다. 그 결과 유전자로 예측한 혈중 철분 농도가 증가할수록 오래 생존할 가능성이 낮은 것으로 나타났습니다. 이것이 유전자 자체 때문인지 아니면 높은 혈중/체내 철 농도 때문인지는 명확하지 않지만, 높은 혈중 철 농도가 꼭 좋은 뜻이 아니라는 것을 시사하는 결과입니다.   연구팀은 이 데이터를 근거로 건강한 사람이 영양제나 종합 비타민제를 통해 과도한 철분을 섭취할 이유는 없다고 주장했습니다. 어쩌면 높은 철 농도가 조기 사망 위험도를 높일지도 모르기 때문입니다. 그러나 임산부나 빈혈 환자 등 진짜 철분이 필요한 사람들까지 철분 섭취를 꺼릴 필요가 없다는 점도 강조했습니다. 연구 내용은 정상보다 높은 혈중 철농도가 오래 유지되는 경우를 가정한 것으로 본래 철분 부족이 있는 사람을 대상으로 한 것이 아니기 때문입니다. 낮은 철분 농도와 빈혈이 건강에 미치는 악영향은 이미 잘 알려져 있기 때문에 철...

사막에서 식물을 재배하는 온실 Ecodome

 지구 기후가 변해가면서 일부 지역에서는 비가 더 많이 내리지만 반대로 비가 적게 내리는 지역도 생기고 있습니다. 일부 아프리카 개도국에서는 이에 더해서 인구 증가로 인해 식량과 물이 모두 크게 부족한 현상이 지속되고 있습니다. 이를 해결하기 위한 여러 가지 아이디어들이 나오고 있는데, 그 중 하나가 사막 온실입니다.   사막에 온실을 건설한다는 아이디어는 이상해 보이지만, 실제로는 다양한 사막 온실이 식물재배를 위해서 시도되고 있습니다. 사막 온실의 아이디어는 낮과 밤의 일교차가 큰 사막 환경에서 작물을 재배함과 동시에 물이 증발해서 사라지는 것을 막는데 그 중요한 이유가 있습니다.   사막화가 진행 중인 에티오피아의 곤다르 대학( University of Gondar's Faculty of Agriculture )의 연구자들은 사막 온실과 이슬을 모으는 장치를 결합한 독특한 사막 온실을 공개했습니다. 이들은 이를 에코돔( Ecodome )이라고 명명했는데, 아직 프로토타입을 건설한 것은 아니지만 그 컨셉을 공개하고 개발에 착수했다고 합니다.   원리는 간단합니다. 사막에 건설된 온실안에서 작물을 키움니다. 이 작물은 광합성을 하면서 수증기를 밖으로 내보네게 되지만, 온실 때문에 이 수증기를 달아나지 못하고 갖히게 됩니다. 밤이 되면 이 수증기는 다시 응결됩니다. 그리고 동시에 에코돔의 가장 위에 있는 부분이 열리면서 여기로 찬 공기가 들어와 외부 공기에 있는 수증기가 응결되어 에코돔 내부로 들어옵니다. 그렇게 얻은 물은 식수는 물론 식물 재배 모두에 사용 가능합니다.  (에코돔의 컨셉.  출처 : Roots Up)   (동영상)   이 컨셉은 마치 사막 온실과 이슬을 모으는 담수 장치를 합쳐놓은 것이라고 말할 수 있습니다. 물론 실제로도 잘 작동할지는 직접 테스트를 해봐야 알 수...