글/ 숙로(蕭路)
【정견뉴스】
일본 동경(東京)대학 최근 발표에 따르면 천문학자들이 이미 지금까지 알려진 것 중 가장 멀고 오랜 항성계를 발견했다.
GN-z11로 명명된 이 항성계는 이름은 아주 평범하게 보이지만 기존에 관측된 것 중 가장 멀고 오래된 항성계다. 동경대학 카시카와 노부나리(柏川伸成) 교수가 이끄는 연구팀은 우주에서 가장 멀고 오랜 항성계를 찾아내 그것의 형성 방식과 시간에 대해 연구해왔다.
“이전까지 연구에 따르면 GN-z11 항성계가 가장 멀리 떨어져 있는데 지구에서 약 134억 광년 거리로 킬로미터로 환산하면 134 뒤에 30개의 0이 필요합니다.”
카시카와 교수는 동경대학에서 발표한 성명에서 “하지만 이런 거리를 측량하고 검증하기란 쉽지 않다”고 했다.
GN-z11과 지구와의 거리를 확정하기 위해 카시카와 교수 연구팀은 항성계의 적색편이 현상을 연구해왔다. 보통 우주천체가 멀어질수록 적색편이가 커지기 때문이다.
이외에도 연구팀은 이 항성계의 방출선을 연구했는데 우주천체가 발산하는 빛 속에서 관찰할 수 있는 화학신호를 말한다.
이런 정보를 자세히 연구한 결과 연구팀은 GN-z11이 발산하는 빛이 지구까지 얼마나 멀리 전파되는지 명확히 알게 되었고 이를 통해 지구까지 거리를 계산할 수 있는 수단이 되었다.
“우리는 전문적으로 자외선을 연구한다. 왜냐하면 이것이 우리가 기대하는 적색편이 화학의 특징적인 분광스펙트럼영역이기 때문이다.”
“허블 우주 망원경으로 GN-z11 스펙트럼에서 이런 정보를 여러 차례 검측했다.”
“하지만 설령 허블 망원경 역시 우리가 필요로 하는 자외선 방출선을 해결할 순 없다. 때문에 우리는 신세대 분광기로 측정기구를 교체했다. 이것은 방출선을 측량하는 기구의 일종으로 모스파이어(MOSFIRE)라 하며, 하와이 케크 천문대에 설치되어 있다.”
연구진은 모스파이어를 사용하면 항성계에서 오는 방출선을 상세하게 관찰하고 연구할 수 있다. 만약 다른 관측결과를 통해 이 새로운 발견이 입증된다면 GN-z11이 가장 멀리 떨어진 항성계로 정식으로 인정받게 된다.
이 연구는 2020년 12월 14일 ‘네이처 애스트로노미(Nature Astronomy)’ 잡지에 발표되었다.
원문위치: https://www.zhengjian.org/node/264286