(Left panel: Color-composite image obtained using the W4 (22 µm), W3 (12 µm), and W2 (4.6 µm) WISE images, shown as red, green, and blue colors, respectively. The Field of View (FoV) of this color-composite image is ∼10′ × 10′ around the V1180 Cas. The cyan color box shows the FoV of TANSPEC. Right panel: The color-composite image comprises TANSPEC K, H, and J band images shown as red, green, and blue, respectively. The cyan circle shows the location of the V1180 Cas, while reference stars, which are used to calculate offsets to calibrate the instrumental magnitudes, are marked with green circles. Credit: arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2512.20085)
사람도 아기 때에는 하루가 다르게 성장하면서 달라지는 것처럼 별 역시 초기에는 매우 역동적으로 성장하면서 밝기가 바뀝니다. 젊은 천체 (YSO, Young stellar object) 가운데는 밝기 변동이 특히 심한 것들이 있는데, 무려 5-6등급이나 밝기가 변합니다. (참고로 각 등급간 2.5배 차이, 5등급은 100배 차이) 이렇게 심한 밝기 변화는 주변으로 흡수하는 물질이 주변에 강착 (accretion) 원반을 형성하면서 폭발 (outburst)를 일으키는데 있습니다. 이렇게 강착에 의해 밝기가 수일에서 수십 년 간 바뀌는 변광성을 EXor형이라고 합니다. EX Lup (EXors), FU Ori(FUors)이 그 대표적인 사례입니다.
그런데 인도 아리에스 (Aryabhatta Research Institute of Observational Sciences (ARIES)) 연구소의 과학자들이 1950광년 떨어진 위치에서 이와는 조금 다른 형태의 젊은 변광성을 발견했습니다. 초기 관측 결과에서 카시오페아자리 V1180 (V1180 Cassiopeiae)는 EXor 형 변광성으로 생각되었으나 연구팀은 1999-2025년 사이 근적외선 관측 결과를 토대로 이것만으로는 설명할 수 없는 밝기 변동을 발견했습니다.
이 밝기 변동은 아마도 주변에 있는 먼지 구름에 의한 것으로 생각되는데, 본래의 FUor 밝기 변화와 다르게 공전 주기에 따라 나타나는 것으로 보입니다. 연구팀은 스펙트럼을 분석해서 수소와 함께 칼슘, 산소, 황 등 다른 분자들의 존재도 밝혀냈습니다. 이런 점으로 봐서 이 별 주변에 새로운 행성이 형성되는 중일 가능성도 있어 보입니다. 이렇게 주변에 가리는 구름이나 먼지가 있어서 밝기가 변하는 변광성은 UXor형이라고 하는데, 밝아지는 것이 아니라 주기적으로 가려서 어두워지는 형태입니다.
이런 EXor/UXor 하이브리드형 변광성은 주변에서 물질을 흡수하면서 동시에 주위에서는 새로운 행성이 형성되는 역동적인 단계의 젊은 별을 연구할 수 있는 기회를 제공합니다. 어쩌면 우리 태양계와 지구도 이런 과정을 거쳐 지금의 모습으로 진화했을지 모릅니다.
참고
https://phys.org/news/2025-12-unveils-dual-nature-young-stellar.html
Tarak Chand et al, Unveiling the Dual Nature of V1180 Cas: UXor-like Dips and EXor-like Bursts Across a Decade, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2512.20085
댓글
댓글 쓰기