제임스 웹 우주망원경, 형성 중인 별 주위의 불꽃놀이를 포착하다

제임스 웹이  형성 중인 별 주위의 불꽃놀이를 포착하다

우주가 생명력 넘치는 불꽃놀이로 가득 차는 듯한 이 새로운 이미지는 NASA의 제임스 웹 우주망원경이 포착한 것입니다. 웹의 중적외선 기기(MIRI)로 촬영된 이 불타는 모래시계는 별이 형성되는 과정에 있는 매우 어린 천체를 나타냅니다. 모래시계의 목 부분에 있는 중심 원시별은 얇은 원시행성 원반에서 물질을 축적하며 성장하고 있습니다.

 

L1527은 제임스 웹 우주망원경의 중적외선 기기(MIRI)로 촬영된 분자 구름으로, 원시별을 품고 있습니다. 이 천체는 지구에서 약 460광년 떨어진 황소자리(Taurus) 별자리에 위치하고 있습니다. 이미지의 더 희미한 파란색 빛과 필라멘트 구조는 다환 방향족 탄화수소(PAHs)라는 유기 화합물에서 나옵니다. 이미지 중앙의 붉은색은 원시별을 둘러싸고 있는 에너지가 넘치는 두꺼운 가스와 먼지 층입니다. 그 중간의 흰색 부분은 PAHs, 이온화된 가스 및 기타 분자의 혼합물입니다. 이 이미지는 7.7 마이크론의 빛을 파란색으로, 12.8 마이크론의 빛을 녹색으로, 18 마이크론의 빛을 빨간색으로 나타내는 필터를 포함합니다.

형성 중인 별 주위의 불꽃놀이

 

원시별은 약 10만 년 된 비교적 어린 천체로, 여전히 가스와 먼지의 큰 영역인 모성 분자 구름에 둘러싸여 있습니다. 웹의 이전 L1527 관측에서는 근적외선 카메라(NIRCam)를 통해 이 지역을 들여다볼 수 있었고, 이 모성 분자 구름과 원시별이 불투명하고 생생한 색상으로 드러났습니다.

NIRCam과 MIRI 모두 원시별의 회전축을 따라 반대 방향으로 방출되는 유출의 영향을 보여줍니다. 이 유출은 주변 분자 구름에 활처럼 충격을 주어 필라멘트 구조로 나타납니다. 또한 이 유출은 주변 물질을 에너지화하거나 자극하여 모래시계 구조를 밝게 만드는 역할을 합니다. 이로 인해 흐린 밤하늘을 밝히는 불꽃놀이와 유사한 효과가 생깁니다. 그러나 NIRCam은 주로 먼지에 반사된 빛을 보여주는 반면, MIRI는 이러한 유출이 지역의 가장 두꺼운 먼지와 가스에 미치는 영향을 제공합니다.

 

이 이미지에서 파란색으로 표시된 부분은 대부분 모래시계를 포함하며, 주로 다환 방향족 탄화수소로 이루어져 있습니다. 원시별 자체와 이를 둘러싼 밀도가 높은 먼지와 가스 혼합물은 빨간색으로 표현됩니다. 중간의 흰색 영역은 NIRCam 뷰에서는 강하게 나타나지 않지만, MIRI에서는 명확하게 드러납니다. 이 영역은 탄화수소, 이온화된 네온, 두꺼운 먼지의 혼합물로, 원시별이 디스크에서 물질을 소모하면서 이 물질을 상당히 멀리까지 추진함을 보여줍니다.

원시별이 나이가 들고 에너제틱한 제트를 방출함에 따라, 이 분자 구름의 많은 부분이 소모되고 파괴되며 멀리 밀려나게 됩니다. 결국, 질량을 모으는 과정이 끝나면 이 놀라운 광경은 사라지고 별 자체가 더욱 명확해져 우리의 가시광선 망원경에도 더 잘 보이게 될 것입니다.

 

근적외선과 중적외선 뷰의 분석을 결합하면 이 시스템의 전체적인 행동, 특히 중심 원시별이 주변 영역에 미치는 영향을 알 수 있습니다. L1527이 위치한 황소자리의 다른 별들도 이와 같은 방식으로 형성되고 있어, 다른 분자 구름이 방해받거나 새로운 별이 형성되는 촉진제가 될 수 있습니다.

제임스 웹 우주망원경

 

제임스 웹 우주망원경은 세계 최고의 우주 과학 관측소로, 태양계의 미스터리를 풀고, 다른 별 주위의 먼 세계를 탐색하며, 우주의 신비한 구조와 기원을 조사하고 우리 위치를 탐구하고 있습니다. 웹은 NASA와 ESA(유럽우주국), CSA(캐나다우주국)의 파트너들이 이끄는 국제 프로그램입니다. NASA의 여러 센터가 이 프로젝트에 기여했습니다.