(Galaxy M33 (Triangulum Galaxy) as seen by Hubble Space Telescope. JWST was used recently to observe sites in its southern arm where newly forming stars (YSOs) appear to lie.)
(A four-color image showing the MIRI data from JWST and HST data from the PHATTER survey. It shows the region of M33 where nearly 800 YSOs lie. Credit: Peltonen, et al)
제임스 웹 우주 망원경이 역대 가장 먼 거리에서 새로 태어나는 별을 관측했습니다. 지구에서 270만 광년 떨어진 삼각형자리 은하 (Triangulum galaxy (M33))는 우리가 속한 국부 은하군에서 안드로메다 은하와 우리 은하 다음으로 큰 은하로 나선 은하의 일종입니다. 망원경으로 보면 바람개비처럼 보여 바람개비 은하라는 별명도 지니고 있습니다. 그리고 맨눈으로 볼 수 있는 은하 중 가장 멀리 떨어진 은하이기도 합니다.
당연한 이야기이지만, 삼각형 자리 은하에서도 우리 은하처럼 분자 구름이 존재하며, 이곳에서 새로운 별들이 탄생하고 있을 것입니다. 우리 태양계나 태양이 우주에서 특별한 존재가 아닌 것처럼 우리 은하 역시 우주에 흔한 존재입니다.
하지만 이렇게 먼 거리에서 새로 태어난 별인 young stellar objects (YSOs)를 관측하기 위해서는 특별한 관측 장비가 필요합니다. 과학자들은 허블 우주 망원경으로 삼각형자리 은하에서 별이 많이 생성될 수 있는 위치를 미리 확인하고 제임스 웹 우주 망원경으로 이를 관측했습니다.
그렇게 해서 제임스 웹 우주 망원경의 중적외선 관측 장비 mid-infrared imager (MIRI)는 삼각형자리 은하의 남쪽 나선 팔 5500파섹 범위에서 무려 793개의 YSO 후보를 찾아냈습니다. 이는 역대 가장 먼 거리에서 관측한 결과로 이전에 가까이 있던 대마젤란 은하 정도가 한계였던 것을 크게 뛰어넘는 결과입니다.
제임스 웹 우주 망원경이 이렇게 먼 거리에서 800개에 달하는 갖 태어난 별을 관측할 수 있었던 이유는 망원경 자체의 강력한 성능과 함께 적외선 파장 자체가 관측에 유리하기 때문입니다.
갖 태어난 별은 여전히 두꺼운 가스와 먼지에 쌓여 있어 가시 광선 영역에서 관측이 쉽지 않습니다. 따라서 파장이 긴 적외선이 가스와 먼지를 뚫고 갖 태어난 별을 관측하는데 유리합니다.
연구팀은 이번 관측에서 삼각형자리 은하의 나선팔이 우리 은하의 나선팔과 다르게 양털처럼 뭉친 형태라는 사실도 발견했습니다. 이는 여러 차례에 걸친 별 생성을 시사하지만, 아직은 관측 초기라 이유를 알기 위해 다 많은 연구가 필요합니다.
제임스 웹 우주 망원경은 역대 가장 강력한 성능으로 지금까지 얻을 수 없던 정보를 과학자들에게 전해주고 있습니다.
참고
https://phys.org/news/2023-12-jwst-newly-stars-triangulum-galaxy.html
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