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우주 이야기 851 - 분자 구름의 충돌을 확인한 SOFIA



(Illustration of a star cluster forming from the collision of turbulent molecular clouds, which appear as dark shadows in front of the background galactic star field. Credit: NASA/SOFIA/Lynette Cook)


 별은 우주 공간의 성간 가스가 뭉쳐 형성됩니다. 여기에 대해서는 큰 이론이 없지만, 각론으로 들어가면 사실 그 구체적인 과정에 대해서는 아직 과학자들 사이에서 완전힌 결론은 내리지 못하고 있습니다. 초기 이론은 가스들이 중력으로 뭉친다는 단순한 설명을 시도했지만, 최근 별이 탄생하는 성운에 대한 상세한 관측은 내부 자기장과 가스의 흐름이 매우 중요한 요소라는 점을 시사합니다. 


 여기에 더해 나사의 공중 관측소인 SOFIA는 ( https://blog.naver.com/jjy0501/100155328827 참조) 최근 두 개의 분자 구름이 서로 충돌하면서 새로운 세대의 별을 생성하는 장면을 목격했습니다. 본래 성간 가스는 매우 밀도가 낮아 그대로는 자체 중력이나 자기장으로 뭉쳐 수축하기 어렵습니다. 하지만 두 개의 분자 구름이 충돌하는 경우 그 충격파에 의해 가스가 압축되면서 새로운 기회가 생깁니다. 


 독일 측 파트너의 협력으로 SOFIA에 탑재된 German Receiver for Astronomy at Terahertz Frequencies (GREAT)는 이 장면을 생생하게 포착했습니다. 버지니아 대학의 토마스 비스바스 (Thomas Bisbas, a postdoctoral researcher at the University of Virginia)를 비롯한 연구자들은 두 개의 분자 구름이 시속 32000km로 돌진하은 것을 확인했습니다. 


 우리 은하계에는 분자 구름이 매우 흔하며 비록 지구 대기에 비하면 거의 진공상태나 다를 바 없지만, 주변 우주 공간보다 높은 밀도의 가스와 먼지를 지녔고 중력을 행사하면서 우주를 이동하기 때문에 별과 성간을 생성할 재료를 충분히 가지고 있다고 할 수 있습니다. 앞으로 연구팀은 이런 성간 가스의 충돌이 얼마나 자주 발생하는지 추가 관측을 시행할 예정입니다. 


 참고 


Thomas G Bisbas et al. The inception of star cluster formation revealed by [C ii] emission around an Infrared Dark Cloud, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters (2018). DOI: 10.1093/mnrasl/sly039 

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