우주 먼지 속에서 피어나는 별···제임스웹이 포착한 경이로운 순간

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NASA/ESA/CSA 제임스 웹 우주 망원경이 별이 탄생하는 신비로운 장면을 포착했다. 린드스 483(L483) 성운에서 두 개의 원시별이 가스와 먼지를 분출하며 만들어내는 구조가 디테일한 모습으로 드러나 신비함을 뽑냈다. 이번 관측은 별이 어떻게 성장하고 주변 환경과 상호작용하는지를 보여준다.

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James Webb 포착, 먼지에 가려진 원시별

이 장면의 중심에는 두 개의 원시별이 존재하며, 차가운 가스와 먼지로 이루어진 수평 원반 속에 숨어 있다. 이 원반은 작은 픽셀 크기로 보이지만, 실제로는 상당한 크기를 지니며 원시별을 둘러싸고 있다.

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먼지가 비교적 옅은 위쪽과 아래쪽 영역에서는 별빛이 통과하며 반투명한 주황색 원뿔 구조를 형성한다. 반면, 가장 어두운 V자 모양의 영역은 먼지가 매우 짙어 별빛이 거의 투과하지 못하는 곳이다. 이런 구조를 통해 천문학자들은 원시별 주변의 환경을 분석할 수 있다.

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웹 망원경의 근적외선 카메라(NIRCam)는 먼지 뒤편에 가려진 희미한 주황색 점을 포착했다. 이는 실제로 먼 곳에 있는 별이지만, 두꺼운 먼지층이 빛을 걸러 흐릿한 색으로 보이게 한다. 반면, 먼지가 없는 영역에서는 별들이 밝은 흰색과 푸른빛을 띤다.

 

 

 

활발하게 형성 중인 항성계 린드스 483 [사진= NASA, ESA, CSA, STScI]

제임스웹(James Webb)이 포착한 우주. 가스와 먼지가 중력에 의해 뭉쳐지고 성장하면서 점점 별이 되어가는 모습이다.

 

 

James Webb 포착, 별의 분출-폭발하는 에너지

별이 형성되는 과정에서 강한 제트와 유출이 발생한다. 이러한 방출은 직선적이지 않고 꼬이거나 뒤틀린 형태를 보이기도 한다. 예를 들어, 이미지의 오른쪽 상단에서는 밝은 주황색 호가 보이는데, 이는 밀도가 높은 물질에 의해 별의 방출 속도가 느려지면서 충격파가 형성된 결과다.

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또한, 주황색과 분홍색이 만나는 지점에서는 물질이 엉켜 있는 듯한 모습을 보인다. 이는 이전까지 관측되지 않았던 세부적인 구조로, 연구자들에게 새로운 연구 과제를 제공하고 있다. 이러한 구조를 분석하면 별이 주변 물질과 어떻게 상호작용하는지에 대한 더 깊은 통찰을 얻을 수 있다.

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이미지의 아래쪽 절반에서는 가스와 먼지가 더욱 밀집된 모습을 보인다. 이곳을 확대해 보면 연보라색의 작은 기둥이 보이는데, 이는 중심 별에서 나오는 강한 항성풍에도 불구하고 밀도가 높아 아직 흩어지지 않은 물질들이다. 이처럼 별이 방출하는 에너지가 주변 환경을 어떻게 변화시키는지 관찰할 수 있다.

 

 

 

 

L483, 원시별(protostar)의 요람

이번 관측을 통해 천문학자들은 별이 성장하면서 분출한 물질의 양과 충돌 과정에서 형성되는 분자, 그리고 각 영역의 밀도를 계산할 수 있다. 이를 통해 별 형성 과정을 더욱 정확히 이해할 수 있을 것이다.

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수백만 년 후, 이 원시별들은 우리 태양과 비슷한 크기로 성장할 것이다. 시간이 지나면서 강력한 항성풍이 주변의 가스와 먼지를 흩어버리면서, 행성이 형성될 수 있는 작은 원반만 남게 될 것이다.

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L483 성운은 1960년대 미국 천문학자 베벌리 T. 린즈가 어두운 성운과 밝은 성운을 분류한 목록에서 이름을 따왔다. 그녀는 최초의 팔로마 천문대 하늘 조사의 사진을 면밀히 분석하고, 천체의 좌표와 특성을 정확히 기록하여 천문학자들에게 별 탄생의 지도를 제공했다.

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제임스 웹 우주 망원경이 포착한 이번 이미지는 별이 태어나고 성장하는 과정을 실감 나게 보여주며, 우주에 대한 인류의 이해를 한 단계 끌어올리는 중요한 성과로 평가된다.

 

 

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