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우주 이야기 699 - 토성 성운의 신비한 3차원 구조



(The spectacular planetary nebula NGC 7009, or the Saturn Nebula, emerges from the darkness like a series of oddly-shaped bubbles, lit up in glorious pinks and blues. This colorful image was captured by the powerful MUSE instrument on ESO's Very Large Telescope (VLT), as part of a study which mapped the dust inside a planetary nebula for the first time. Credit: ESO/J. Walsh)


 지구에서 5000광년 떨어진 지점에 있는 토성 성운(Saturn Nebula) 혹은 NGC 7009은 행성상 성운입니다. 토성 성운은 생김새가 토성과 비슷하다고 해서 붙은 별명인데, 물론 실제로 행성은 아니고 죽은 별의 잔해가 지구 방향에서 바라볼 때 토성의 고리처럼 보인다고 해서 붙은 이름입니다. 


 유럽 남방 천문대 (ESO)의 거대 지상 망원경인 VLT에는 다양한 파장에서 이미지를 관측할 수 있는 MUSE 장치를 이용해서 토성 성운의 3차원적인 구조를 관측했습니다. 망원경으로 본 성운은 물론 2차원 평면적인 구조지만, 투과성이 다른 파장에서 관측하므로써 지구에서 관측해도 3차원적인 구조를 해석할 수 있는 것입니다. 




 (동영상) 


 토성 성운은 죽은지 얼마 안되는 별로 중앙에는 현재 백색왜성으로 변형중인 별이 있고 그 주변으로 가스가 급격한 속도로 팽창하면서 주변에 여러 개의 충격파를 만들고 있습니다. 물론 그 전 단계에는 적색 거성이었는데, 중심에 연료가 떨어지고 마지막에 붕괴되면서 가스를 뿜어내는 것이죠. 이 과정에서 이미 적색 거성 단계에서 먼저 빠져나온 가스 및 먼지와 충돌하면서 다양한 구조가 형성됩니다. 행성상 성운의 모양이 매우 다양한 것은 그 때문입니다. 


 하지만 이번 연구에서는 예상치 않았던 물결 모양 구조가 확인되었습니다. 과학자들은 그 이유를 알지는 못하지만, 덕분에 새로운 연구 과제가 생긴 셈입니다. 3차원적으로 구조를 확인할 수 있는 MUSE 장치 덕분에 과학자들은 행성상 성운의 연구는 물론 다른 천체를 연구할때도 많은 도움을 받을 수 있을 것으로 기대됩니다. 


 참고 





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