성질이 매우 다른 쌍둥이 아기별 발견 2007-09-28

■  한국천문연구원(원장 : 박석재)의 국제천체물리센터 최민호박사 연구팀은 새로 태어나는 한 쌍의 아기별 (원시이중성) 주위에 있는 기체성분과 고체성분을 동시에 관측하여, 두 별이 서로 매우 다른 성질을 가지고 있음을 발견하였다. 이 연구 결과는 천체물리분야에서 세계적으로 가장 권위 있는 천체물리학 저널 (ApJ : Astrophysical Journal) 10월 1자에 게재될 예정이다.

 

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●  NGC1333 IRAS 4A 암흑성운을 전파영상으로 관측한 결과, 중심부분에 있는 두 개의 원시성(NGC 1333 IRAS 4A1/A2)의 성질을 연구할 수 있었다.  이 가운데 A1은 성간먼지에서 방출되는 전파로 밝게 보이고, A2는 분자가스에서 방출되는 전파로 밝게 보인다. A1과 A2는 한 분자구름 안에 들어있기 때문에 한 모체에서 만들어지고 있는 쌍둥이 아기별이라고 할 수 있다.

 

● 천문(연)의 최민호박사와 박금숙, 강미주 연구원 그리고 일본국립천문대의 Ken'ichi Tatematsu박사로 구성된 이번 연구팀은  A1과 A2에서 나오는 전파의 세기를 비교한 결과, 원시성 A2 주변에 있는 회전원반은 비교적 기체성분이 많고, 원시성 A1 주변의 원반에는 비교적 고체성분이 많다는 것을 발견하였다. 두 원시성은 기체-고체 비율이 약 7배 정도 차이가 있는데, 한 분자구름 안에서 만들어지는 두 원시성의 성질이 이렇게 다른 이유는, A2의 별 생성 활동이 특이하게 활발하고, 그 회전원반 안에 충격파에 의하여 가열된 가스가 많이 있기 때문으로 추정된다. 따라서 A2가 A1보다 더 빠르게 자라고 있는 것으로 여겨진다.

 

● 원시이중성의 기체성분을 관측한 영상과 고체성분을 관측한 영상에서 모두 둘로 분리되어 보이는 것은 매우 드문 경우로, 이러한 연구를 통하여 같은 환경에서  태어나는 두 아기별(원시성)의 생성작용을 비교할 수 있다. 또한, 회전원반은 이후 각각의 행성계를 만들게 되므로, 두 별 주위의 행성계는 매우 다른 성분을 가지게 되리라는 것을 짐작할 수 있다.

 

● 영상에서 보이는 색채는 관측된 전파를 방출하는 물질의 종류를 나타낸다. 곧, 암모니아 가스(기체)는 파란색, 성간먼지(고체)는 붉은색으로 나타냈다. 노란색 점은 메이저(전파영역의 레이저 현상)를 방출하는 수증기(기체)를 나타내며, 초록색은 원시성에서 분출되는 SiO 가스를 나타낸다.

 

●  원시성이란, 분자구름 안에서 별 생성작용이 시작된 직후에 빠른 성장 단계에 있는 천체이다. IRAS 4A1/2와 같은 원시성은 아직 핵융합반응을 시작하지 않았으므로 완전한 별이라고 할 수 없다.  원시성은 분자구름에서 물질을 빨아들여서 자라게 된다. 중력에 의하여 빨아들여진 물질은 바로 원시성으로 떨어지지 않고, 그 주변에 회전원반을 만들게 되는데, 이 원반에서 나오는 전파가 관측된다. NGC 1333 IRAS 4A1/A2 원시이중성들은 약 백만 년 후에는 태양과 비슷한 별이 될 것으로 예측된다. 이 원시성들은 페르세우스자리에 있는 암흑성운 속에 묻혀있다.

 

● 최민호 박사 연구팀은 IRAS 4A1/A2 원시이중성을 연구하기 위하여 회전원반의 암모니아 (NH3) 가스, 수증기 (H2O), 성간먼지를 미국 뉴멕시코주에 위치한 Very Large Array (VLA) 전파망원경으로 관측하였다.

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□ 문의 : 한국천문연구원 천체물리센터 최민호 박사 (042-865-3261, minho@kasi.re.kr , http://minho.kasi.re.kr/ImageGallery.html )

 

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