【정견뉴스】
천문학자들이 천국으로 통하는 사다리를 찾아낼 방법은 결코 없겠지만, 미국 항공우주국(NASA)의 허블 우주망원경이 인류에게 흡사 그러한 장관을 목격한 듯한 광경을 선사했다. 허블이 포착한 사진에는 ‘죽어가는’ 별의 주위를 사다리 구조의 성운이 에워싸고 있는 모습이 담겨 있다.
허블망원경이 촬영한 한 장의 사진은 과학자들이 은하계에서 가장 독특한, 번호 HD44179인 성운에 대해 새로운 인식을 갖도록 만들었다. 과학자들은 보통 이와 같은 성운을 ‘레드 스퀘어 성운’이라 부르는데, 지상의 천체망원경으로 보면 그것이 직사각형 구조에 붉은색을 띠기 때문이다. 하지만 대기층의 가림 현상 때문에 지상 망원경으로 이 성운을 관측하는 데는 수많은 제약이 있었고, 이번에 허블망원경이 촬영한 사진은 과학자들로 하여금 이 성운의 이전에 알려지지 않았던 새로운 특성들을 엿볼 수 있게 했다.
허블망원경이 촬영한 사진은 레드 스퀘어 성운이 사실은 직사각형이 아니며, 실제로 그것이 일종의 X자형 구조를 띠고 있음을 보여준다. 과학자들은 이러한 현상이 별의 내핵을 구성하는 기체와 먼지가 휘발되어 발생한 것으로 본다. 휘발되어 나온 기체는 별의 반대되는 두 방향으로 분출되었고, 결국 우리는 마치 두 개의 아이스크림 콘 끝부분을 맞대어 놓은 듯한 이러한 X자형 구조를 보게 된 것이다. 더 이목을 끄는 점은 별의 주위에 일종의 사다리 같은 구조가 나타나 있어 전체 성운이 흡사 거미줄처럼 보인다는 사실인데, 이러한 형태는 알려진 성운 중 유례가 없다.
이 성운 중심의 별은 수명이 태양과 비슷하지만, 이미 생명의 종점에 도달했다. 이 항성의 외층 물질이 바깥쪽을 향해 휘발하기 시작하면서 현재의 성운이 형성되었으며, 휘발 과정은 이미 14,000년 전에 시작되었다. 앞으로 수천 년이 지나면 이 항성은 점점 더 작아지고 뜨거워지며, 에워싼 성운에 자외선 복사를 가하기 시작할 것이다. 그때가 되면 이 성운 속의 기체들이 형광을 반사하게 되고, 그리하여 그것은 레드 스퀘어 성운에서 행성상 성운으로 변모하게 될 것이다.
하지만 현재 이 항성의 온도는 아직 충분히 높지 않기 때문에, 그 주변을 에워싼 기체 원자들은 스스로 빛을 내지 못한다. 주변의 먼지 분자들을 볼 수 있는 이유는 그것들이 항성이 내뿜는 빛을 반사하기 때문이다. 이 성운 속의 일부 기체 분자는 우주 먼지와 뒤섞여 붉은빛을 방출하기 때문에 우리는 그것을 붉은색으로 보게 된다. 현재로서는 정확히 어떤 종류의 기체 분자가 붉은빛을 만들어내는지 단정할 수 없지만, 과학자들은 별의 내핵에서 휘발되어 나온 탄화수소일 가능성이 가장 높다고 보고 있다.
허블망원경이 촬영한 고해상도 사진을 분석함으로써, 과학자들은 또한 별의 중앙을 관통하는 한 줄의 암흑대가 존재함을 발견했다. 과학자들은 이 암흑대가 별을 에워싼, 짙은 먼지로 이루어진 원반이 드리운 그림자라고 말하며, 실제로 우리는 별이 내뿜는 빛을 직접 볼 수 있는 것이 아니라 원반 속의 먼지가 산란시킨 빛을 보고 있는 것이다. 천문학자들은 또한 이 성운의 핵심 부분이 실제로는 한 쌍의 동반성으로 이루어져 있으며, 그중 각 항성의 공전 주기는 10.5개월이라는 사실을 밝혀냈다.
지난 1970년대, 과학자들이 로켓을 발사하던 중 강력한 적외선 복사 광원을 발견하였고, 마침내 이 레드 스퀘어 성운을 찾아내었다. 그것은 지구로부터 대략 2,300광년 떨어져 있으며, 유니콘자리 방향에 위치해 있다.
원문위치: https://www.zhengjian.org/node/239815