천문연구원, 미숙아 별 새 탄생 과정 발견

아기갈색 왜성이 만들어지고 있는 모습. 배경의 나비모양의 검은 가시영상은 크기가 1광년 정도인 가스덩어리로 전파로 관측된 등고선 표시 세 개의 가스덩어리는 중력수축에 의해 쪼개어지고 있다. 아래쪽의 가스덩어리에서 아기갈색왜성이 만들어지고 있다. 아기갈색왜성에서 양방향의 가스분출 현상이 보이는데 파란색은 다가오는 부분이고 빨간색은 멀어져가는 부분이다.

아주경제 이한선 기자 = 국내연구진이 미숙아 별의 새 탄생 과정을 발견했다.

한국천문연구원은 이창원 박사팀과 김미량, 김관정 연구원이 지구로부터 600광년 떨어진 가스 덩어리에서 일반별처럼 생성되고 있는 미숙아별인 아기갈색왜성 천체를 발견했다고 6일 밝혔다.

L328-IRS로 알려진 이 천체는 2009년 NASA의 스피처 적외선우주망원경의 적외선 관측연구를 통해 발견돼 가장 어두운 아기별로 알려졌었다.

연구팀은 KVN 등 국내외 전파망원경을 이용한 도플러관측 연구를 통해 이 천체가 행성보다는 무겁지만 별로 진화하기에는 가벼워 내부에 핵융합반응이 일어 날 수 없는 어두운 아기갈색왜성임을 알아냈다.

연구진은 천체 주변 가스의 수축현상을 발견하고 이 천체가 아기별과 비슷한 탄생과정을 거치는 아기갈색왜성임을 밝혔다.

기존 이론에 따르면 태양 정도 무게의 별은 큰 가스 덩어리가 중력 수축을 통해 작은 가스덩어리로 나눠지고 여기서 만들어진 태양 무게 규모 가스덩어리가 다시 중력수축으로 만들어진다.

갈색왜성은 이미 생성된 무거운 별들의 중력이나 복사의 영향으로 주변으로부터 물질을 얻지 못하는 환경가운데 주로 만들어져 미숙아 별로 남게 되는 것으로 해석돼 왔었다. 

연구진은 아기별로 알려진 천체는 둘러싸고 있는 가스덩어리의 무게가 태양무게의 10%에도 미치지 못하고 유입되는 가스의 양이 일반 별에 유입되는 양의 10%에 지나지 않아 일반적인 별로 성장할 가능성이 없는 아기갈색왜성임을 밝혔다. 

연구진은 천체를 둘러싸고 있는 가스덩어리에서 일반적인 별들의 생성과정에서 나타나는 가스수축 현상을 관측했다.

이는 아기갈색왜성이 지금까지의 생각과는 달리 일반적인 별의 생성과정과 유사한 과정을 통해 만들어지는 것을 의미하는 것으로 갈색왜성 생성 이론의 새 전기를 마련하게 됐다. 

이번 연구에 중요한 부분인 가스의 도플러 운동 구조는 국내의 한국우주전파관측망(KVN) 전파망원경과 서울대의 전파천문대(SRAO) 및 일본의 칠레전파망원경(ASTE)을 통해 파악할 수 있었다. 

이번 연구는 미국 하버드-스미소니안 연구소와 일본의 국립천문대 팀과의 국제공동연구로 이뤄졌고 연구결과는 천체물리학회지 11월호에 게재됐다.