【정견뉴스】
NASA 과학망 2025년 12월 23일 보도에 따르면, 천문학자들은 허블 우주망원경을 이용해 지금까지 젊은 항성 주위를 공전하는 것 중 가장 큰 원시행성계 원반을 관측했다. 허블망원경은 가시광선 파대에서 최초로 해당 원시행성계 원반의 예상치 못한 혼란과 난류 상태를 드러냈으며, 그 물질의 필라멘트 구조가 원반면 위아래로 뻗어 나간 범위는 천문학자들이 그 어떤 유사한 계에서 관측했던 범위보다 훨씬 넓다. 더욱 기이한 점은 연장된 필라멘트 구조가 원반의 한쪽 면에서만 보인다는 것이다. 이번 발견은 허블망원경이 거둔 새로운 이정표적 성과를 상징하며, 극한의 환경에서 행성이 어떻게 형성되는지를 밝혀냈다.
지구에서 약 1000광년 떨어진 IRAS 23077+6707은 ‘드라큘라의 치비토(Dracula’s Chivito)’라는 별명을 가지고 있으며, 그 폭은 거의 4000억 마일에 달한다. 이는 태양계 직경의 40배에 해당하며, 카이퍼 벨트 혜성 무리의 외곽까지 뻗어 있는 수준이다. 이 성반(星盤)은 그 내부의 젊은 항성 중 하나를 가리고 있는데, 과학자들은 그것이 뜨겁고 질량이 큰 항성일 수도 있고 한 쌍의 항성일 수도 있다고 생각한다. 이 거대한 성반은 알려진 것 중 가장 큰 행성 형성 원반일 뿐만 아니라, 가장 이례적인 행성 형성 원반 중 하나가 될 가능성도 매우 높다.
“우리가 관측한 원시행성계 원반의 이미징 세부 수준은 같은 종류의 이미지 중에서도 극히 드문 사례이며, 이러한 새로운 허블 이미지들은 행성의 요람이 우리가 예상했던 것보다 훨씬 더 활발하고 혼란스럽다는 것을 나타냅니다”라고 하버드-스미소니언 천체물리센터(CfA)의 수석 저자인 크리스티나 몬쉬(Kristina Monsch)는 말했다. “우리는 거의 측면에서 이 성반을 관측하고 있는데, 그 몽환적인 상층 구조와 비대칭 특징이 특히 눈에 띕니다. 허블망원경과 웹망원경 모두 다른 성반에서 유사한 구조를 관측한 적이 있으나, IRAS 23077+6707은 우리에게 독보적인 시각을 제공하여 전례 없는 세부 수준으로 가시광선 아래에서 그 하부 구조를 추적할 수 있게 해 줍니다. 이는 해당 계를 행성의 형성과 그 환경을 연구하기 위한 독특하고 새로운 실험실로 만들었습니다.”
‘드라큘라의 치비토’라는 별명은 연구진의 문화적 배경을 기발하게 반영하고 있다. 한 명은 트란실바니아 출신이고 다른 한 명은 우루과이 출신인데, 우루과이의 국명 요리는 치비토라고 불리는 샌드위치다. 옆으로 놓인 이 원반 모양의 물질은 햄버거와 닮았으며, 중간의 어두운 통로 양측에 빛나는 먼지와 가스층이 자리 잡고 있다.
(사진 설명) 허블망원경이 촬영한 이미지는 지금까지 관측된 젊은 항성을 둘러싼 가장 큰 행성 형성 원반을 보여준다. 그 폭은 거의 4000억 마일에 달하며, 우리 태양계 직경의 40배이다. 사진: NASA/ESA/STScI/Kristina Monsch (CfA); 이미지 처리: Joseph DePasquale (STScI)
이런 특이한 경관만이 과학자들의 주의를 끄는 유일한 점은 아니다. 새로운 이미지는 수직 방향의 필라멘트 구조가 원반의 한쪽에만 나타나는 반면, 다른 쪽은 경계가 뚜렷하고 가시적인 필라멘트가 없음을 보여준다. 이러한 기이한 비대칭 구조는 최근의 먼지와 가스 유입, 혹은 주변 환경과의 상호작용 등과 같은 역동적인 과정이 원반의 형상을 빚어내고 있음을 시사한다.
모든 행성계는 젊은 항성을 둘러싼 가스와 먼지 원반에서 형성된다. 시간이 흐름에 따라 가스는 계속해서 항성으로 유입되고, 행성은 남은 물질로부터 탄생한다. IRAS 23077+6707은 초기 태양계의 확대판을 대표할 가능성이 있으며, 그 성반 질량은 목성의 10배에서 30배로 추정된다. 이는 여러 개의 가스 거대 행성을 형성하기에 충분하다. 이 점은 최신 발견과 더불어 이를 행성계 탄생을 연구하는 아주 훌륭한 사례로 만든다.
“이론적으로 IRAS 23077+6707은 거대한 행성계를 지닐 수 있습니다”라고 몬쉬는 말했다. “비록 이토록 거대한 환경에서 행성의 형성 과정은 차이가 있을 수 있으나, 그 기본 원리는 매우 유사할 가능성이 큽니다. 현재 우리는 해답보다 질문에 더 많이 직면해 있지만, 이 새로운 이미지들은 행성이 각기 다른 환경에서 시간에 따라 어떻게 형성되는지 이해하기 위한 시작점을 제공합니다.”
자료 출처: https://science.nasa.gov/missions/hubble/nasas-hubble-reveals-largest-found-chaotic-birthplace-of-planets/
원문위치: https://www.zhengjian.org/node/300460