【 대전=조석장기자】 태양보다 8배 이상 무거운 별도 그보다 가벼운 별과 마찬가지로 진화의 최종 단계에서 수축 팽창을 반복하며 별 외곽의 물질을 우주로 방출한다. 한국천문연구원은 연구원이 운영하는 한국우주전파관측망인 KVN이 높은 주파수 대역인 129 GHz의 일산화규소(SiO) 메이저선 전파의 고정밀 영상관측을 세계 최초로 성공하고 메이저선 펌핑 메카니즘을 규명해 냈다고 10일 밝혔다. 연구원은 또 일산화규소와 물 메이저선의 동시 관측을 통해 항성풍 안쪽 구상의 대칭적인 물질흐름이 물 메이저 영역에서는 비대칭 흐름으로 바뀌는 결과를 얻었다. 이는 항성의 마지막 진화단계에서 나타나는 대기의 비대칭 구조 발달과정은 물론 많은 비대칭 모습을 보이는 행성상 성운으로의 진화 과정을 이해하는데 중요한 정보가 된다. 연구원의 설명에 따르면 지구로부터 약 5,200광년 떨어진 초거성‘VX Sgr’에 대한 일산화규소와 물 메이저선의 동시 관측 결과, 중심별 근처에서 발생하는 일산화규소의 4개 주파수 대역 메이저선의 공간분포는 둥근 구조를 보이지만, 중심별에서 멀리 떨어진 곳에서 나오는 물 메이저선 분포는 바깥쪽으로 많이 퍼진 비대칭 구조를 보이는 것을 알 수 있다.  이는 별에서 방출되는 물질이 균질하지 않은 먼지층을 밀어내는 과정에서 비대칭적 흐름으로 변하는 현상을 일산화규소와 물 메이저를 통해 관측한 것이다. 이 결과는 별의 마지막 진화단계에서 아직 해명되지 않은 항성풍의 비대칭적 발달과 먼지층과의 관계 및 질량 방출 원리를 연구하는데 중요한 정보를 제공한다. 특히 이런 항성풍의 비대칭적 발달이 태양 질량의 8배 이하인 별들의 마지막 진화단계에서 어떻게 비대칭적 행성상 성운으로 진화하는가에 대한 실마리도 제공한다. 한국천문연구원 조세형 박사는 “KVN은 3개 망원경에 의한 가장 기본적인 관측망이지만 22/43/86/129 GHz의 4개 주파수 대역을 동시에 관측할 수 있는 독특한 시스템이어서 세계적으로 경쟁력 있는 관측연구 결과를 보여준 것”이라고 말했다. 연구진은 2015년부터 KVN을 활용한 연구를 위해 ‘만기형 별’, ‘활동성 은하핵’, ‘별 탄생 영역’ 분야로 핵심과학연구 과제를 추진하고 있다. 이번 연구결과는 만기형별 분야 연구 성과의 하나로 영국에서 발간되는 온라인 저널인 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 6월 28일 게재됐다. 해당 연구는 조세형 박사, 윤영주 박사, 윤동환 박사과정 학생 등의 공동즈연구로 진행됐다.   seokjang@fnnews.com 조석장 기자

나랑 별 보러 가지 않을래 어디든 좋으니 나와 가줄래 네게 하고 싶었던 말이 너무도 많지만 너무 서두르지 않을게 그치만 네 손을 꼭 잡을래 멋진 별자리 이름은 모르지만 나와 같이 가줄래 -적재의 '별 보러 가자' 중에서-[파이낸셜뉴스] 가수 적재가 2017년 발표한 곡으로 배우 박보검이 나왔던 광고에 삽입돼 한때 귀에 익숙했었죠. 제가 2021년 9월에 '별 보러 가자'며 당시 천체사진 공모전에서 수상한 사진을 보여드렸습니다. 오늘은 한국천문연구원이 제31회 천체사진공모전에서 수상한 작품에 대해 얘기하겠습니다. 지난번에는 수상작들을 일일이 설명해 드렸는데 이번에는 조금 다른 방식입니다. 올해 출품된 294개의 천체사진 중 '최고의 사진' 대상에는 충남대 천문우주과학과 1학년 이시우 학생이 촬영한 '해파리 성운'이 선정됐습니다. 해파리 성운이라 불리는 'IC 443'은 지구에서 약 5000 광년 떨어진 적색 초거성 'HD 179821'의 폭발로 형성된 초신성 잔해입니다. 해파리 성운은 남쪽 밤하늘에서 볼 수 있으며, 천체망원경으로 지상에서도 매우 밝게 볼 수 있다고 하네요. 해파리 성운은 이름 그대로 해파리 모양과 비슷합니다. 머리와 몸통, 그리고 장미색과 보라색의 아주 긴 다리로 이루어져 있죠. 이는 성운 내에 존재하는 가스와 먼지가 복잡한 중력적 상호작용으로 인해 이뤄졌습니다. 물론 이 성운은 우주 연구자들에게 매우 중요한 성운 중 하나라고 하네요. 그 이유는 이 성운이 형성된 시기와 성질을 연구해 우주의 탄생과 진화에 대한 중요한 정보를 얻을 수 있기 때문입니다. 그런데 5000광년이라고 하면 얼마나 먼 거리일까요. 우선 1광년은 빛의 속도로 1년이 걸리는 거리입니다. 빛의 속도가 1초에 약 30만㎞이므로 1광년은 대략 10조㎞, 5000광년은 5경(5×10의 16승)㎞이네요. 그럼 이렇게 먼 곳에 있는 성운은 어떻게 촬영을 했을까요. 천문연구원 보현산천문대 전영범 박사는 심우주를 촬영하기 위해서 천체망원경과 카메라, 필터, 렌즈 등 여러 장비도 필요하지만 촬영하는 시간도 오래 걸린다고 말했습니다. 밤 하늘을 촬영하려면 '찰깍'하고 짧게 찍는 것이 아니라 긴 시간동안 노출해 카메라에 담죠. 우리가 서 있는 지구는 계속 돌기 때문에 천체망원경이 보고자 하는 별을 계속 추적하면서 움직이는 '적도의식 가대'라는 장비도 있어야 합니다. 빨간, 녹색, 파란색을 담아내는 각각의 필터를 이용해 여러 사진을 찍습니다. 이렇게 촬영한 사진을 집에와서 다시 보정하는 작업을 통해 완성합니다. 그러다 보니 어떤 천체사진은 한계절 내내 촬영해서 보정작업을 거쳐 몇달만에 완성하는 경우도 있다고 합니다. 그래서 이번에 대상에 선정된 사진을 찍은 이시우 학생에게 물어봤습니다. 이시우 학생은 2일에 걸쳐 촬영했다고 하네요. 물론 보정작업하는 시간은 별도죠. 이시우 학생은 과학을 좋아해서 초등학교때 현미경으로 생물이나 물체를 들여다보고 관찰일지 쓰는게 좋았다고 해요. 그러다가 아버지와 함께 천문대에 가서 별을 보고나서부터 별과 망원경에 관심을 가지기 시작했다고 합니다. 그때부터 망원경으로 밤하늘을 보고 천문학 책을 찾아보면서 천문사진을 찍기 시작했습니다. 이시우 학생은 2019년도 고등학교 시절에 천문연구원의 천체사진공모전에서 동영상부문 금상을 시작으로 올해까지 5년 연속 수상자로 선정됐습니다. 이후 계속 자신의 꿈을 위해 올해는 충남대 천문우주과학과에 입학했습니다. 아직은 고민중이라면서도 우주과학이나 대기천문학에 대해 더 배우고 싶다고 했습니다. 주말이나 쉬는 날에 한번쯤 계획을 세워서 밤 하늘을 자세히 들여다 볼 수 있는 천문대에 가보는 것은 어떨까요.  monarch@fnnews.com 김만기 기자

한국천문연구원 연구팀이 촬영한 적색거성 사진이 미국 항공우주청(NASA) 등이 주관하는 올해의 핼러윈 천체사진에 선정됐다. 이 사진은 한국천문연구원 김효선 박사가 주도한 국제공동 연구팀이 지구로부터 사자자리 쪽으로 약 400광년 떨어진 적색거성 ‘CW 레오니스(IRC+10216)’를 촬영한 사진이다. 지난 2011년과 2016년 허블우주망원경으로 CW 레오니스를 관측한 결과를 합성했다. 적색거성이 뿜어내는 강력한 항성풍은 별 주변에 두꺼운 방출물질층을 형성하는데 이 때문에 중심에 파묻힌 별 자체는 오히려 가시광선 영역에서는 보이지 않고 그 사이를 뚫고 나오는 별빛이 주변부와 상호작용하면서 신비로운 모습으로 나타난다. 이번 사진에 나타난 별의 중심부 껍질층은 악마의 노란 눈과 같고, 바깥 껍질층은 악마의 눈을 둘러싼 이글거리는 연기처럼 보인다. 이 사진이 눈길을 끄는 것은 악마의 눈으로 묘사된 별 중심부에서 주변 물질을 뚫고 나오는 빛줄기가 마치 ‘잭오랜턴(Jack-o’-lantern)’ 안의 촛불 빛이 껍질에 뚫린 눈과 입으로 빛줄기가 새어나오는 것과 그 원리가 같기 때문이다. 잭오랜턴은 노란 호박에 귀신 얼굴을 새기고 그 안에 초를 넣어 만드는 호박등으로 핼러윈의 상징 중 하나다. 때문에 '악마의 눈'이라는 별칭이 붙었다. 이번 악마의 눈 사진은 2011년과 2016년 허블우주망원경으로 CW 레오니스를 관측한 결과를 합성한 것이다. 연구팀은 CW 레오니스 중심의 밝기가 매우 짧은 기간 급격히 증가한 사실을 최초로 발견해 관련 연구 결과가 지난 6월 '천체물리학저널'에 실렸다. 이호규 천문연 박사는 "이번 연구 결과를 토대로 천문연이 참여하고 있는 칠레 북부 사막의 전파망원경 'ALMA', '거대마젤란망원경'(GMT) 등을 활용해 적외선, 전파 영역 관측을 추가할 예정"이라며 "적색거성을 비롯한 별의 생성과 진화 연구에 기여할 것"이라고 말했다. solidkjy@fnnews.com 구자윤 기자

82광년 떨어진 우주에서 1년이 단 34시간뿐인 행성을 발견했다. 지구보다 11배 큰 이 행성이 지구만한 별을 아주 가까이서 돌고 있는 것이다. 미국 위스콘신 매디슨 대학의 앤드류 밴더버그 교수는 17일(한국시간) 세계 천문학자들의 도움을 받아 백색왜성 'WD 1856+534'와 행성에 대한 연구결과를 국제학술지 '네이처'에 발표했다. 이 행성은 운명을 다하고 죽어가는 별인 백색왜성을 돌고 있었다. 크기는 목성과 비슷하지만 질량이 14배에 달하는 것으로 밝혀졌다. 천문학자들은 태양의 수명이 50억년 정도 남았다고 말한다. 천문연구원 김승리 광학천문본부장은 "천문학자들은 태양도 나중에 수명을 다하고 백색왜성으로 남을텐데 그때 지구의 운명이 어떻게 될지 알아보기 위해 연구하고 있다"고 설명했다. 별은 핵융합에 필요한 원료가 다 소진되면 표면에 있는 가스들이 폭발하면서 적색거성으로 변한다. 이때 가까운 행성들은 모두 별 속에 파묻혀 사라진다. 태양이 적색거성으로 변하면 수성과 금성도 살아남지 못한다. 지구도 어떻게 될지 모른다. 이후 표면의 가스가 다 타고 사라지면 마지막 남은 열을 내뿜으며 백색왜성이 된다. 이 행성은 백색왜성과의 거리가 태양과 수성의 20분의 1 정도로 가깝다. 그렇다면 이 행성은 별이 적색거성으로 변했을때 어떻게 살아남았을까. 밴더버그 교수는 두가지 가설을 제시했다. 첫째는 적색거성으로 팽창할때 행성의 바깥층만 타고 살아남았다는 것이다. 두번째는 원래 멀리 떨어져 있던 몇개의 행성들이 서로 상호 작용을 하다가 다른 행성에 의해 백색왜성쪽으로 이동했다는 것이다. 다른 학자들은 두번째 가설이 가장 가능성이 높다고 보고 있다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스] 82광년 떨어진 우주에서 1년이 단 34시간뿐인 행성을 발견했다. 지구보다 11배 큰 이 행성이 지구만한 별을 아주 가까이서 돌고 있는 것이다. 미국 위스콘신 매디슨 대학의 앤드류 밴더버그 교수는 17일(한국시간) 세계 천문학자들의 도움을 받아 백색왜성 'WD 1856+534'와 행성에 대한 연구결과를 국제학술지 '네이처'에 발표했다. 이 행성은 운명을 다하고 죽어가는 별인 백색왜성을 돌고 있었다. 크기는 목성과 비슷하지만 질량이 14배에 달하는 것으로 밝혀졌다. 천문학자들은 태양의 수명이 50억년 정도 남았다고 말한다. 천문연구원 김승리 광학천문본부장은 "천문학자들은 태양도 나중에 수명을 다하고 백색왜성으로 남을텐데 그때 지구의 운명이 어떻게 될지 알아보기 위해 연구하고 있다"고 설명했다. 별은 핵융합에 필요한 원료가 다 소진되면 표면에 있는 가스들이 폭발하면서 적색거성으로 변한다. 이때 가까운 행성들은 모두 별 속에 파묻혀 사라진다. 태양이 적색거성으로 변하면 수성과 금성도 살아남지 못한다. 지구도 어떻게 될지 모른다. 이후 표면의 가스가 다 타고 사라지면 마지막 남은 열을 내뿜으며 백색왜성이 된다. 이 행성은 백색왜성과의 거리가 태양과 수성의 20분의 1 정도도 가깝다. 그렇다면 이 행성은 별이 적색거성으로 변했을때 어떻게 살아남았을까. 밴더버그 교수는 두가지 가설을 제시했다. 첫째는 적색거성으로 팽창할때 행성의 바깥층만 타고 살아남았다는 것이다. 두번째는 원래 멀리 떨어져 있던 몇개의 행성들이 서로 상호 작용을 하다가 다른 행성에 의해 백색왜성쪽으로 이동했다는 것이다. 다른 학자들은 두번째 가설이 가장 가능성이 높다고 보고 있다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

▲ 은하계 가장 빠른 별은하계 가장 빠른 별 은하계 가장 빠른 별 US 708이 발견돼 관심을 모으고 있다. 지난 5일(현지시간) 뉴욕타임스 등은 은하계에서 다른 어떤 별보다도 빠른 속도로 이동하는 별이 발견됐다고 보도했다. '유럽 남부관측소'의 천문학자 슈테판 가이어 등 연구진은 사이언스지에 발표한 논문에서 'US 708'로 명명된 이 별이 1초에 1천 200킬로미터를 이동한다고 밝혔다. 이는 지구에서 달까지 5분 만에 주파할 수 있는 속도로, 이런 속도라면 2천 500만 년 후에는 은하계에서 벗어나게 될 것이라고 연구진이 분석했다. 은하계를 벗어날 정도로 빠른 속도로 이동하는 별이 US 708이 처음은 아니다. 하지만 그동안 발견된 초고속도 별은 은하수 중심부인 블랙홀에 매우 가까이 다가갔다가 발생한 추동력으로 속도가 빨라진 반면, US 708은 짝꿍 별의 폭발로 추동력을 갖게 됐다는 점이 새로운 차이점이다. 연구진은 이 별의 속도, 궤도, 회전 양상을 분석한 결과 US 708이 서로의 궤도를 도는 한 쌍의 별 중 하나였다는 것을 알게 됐다. US 708은 적색 거성이고 짝꿍 별은 백색 왜성이었다. 두 행성의 궤도가 매우 가까워지자 US 708의 헬륨 성분이 짝꿍 별로 옮겨갔고 옮겨간 헬륨이 응축되면서 짝꿍 별이 폭발하게 됐다는 것이다. 이때 발생한 폭발력으로 US 708은 우주를 돌진하게 됐다고 연구진이 분석했다. /온라인편집부 news@fnnews.com

▲ 은하계 가장 빠른 별 은하계 가장 빠른 별 은하계에서 가장 빠른 별이 관측돼 관심이 쏠리고 있다. 이 은하계의 속도는 1초에 무려 1200km로 지구에서 달까지 5분 만에 도착할 수 있다. 지난 6일(한국 시각) 미국 언론 뉴욕타임스는 유럽 남부관측소의 슈테판 가이어 등 연구진들이 'US 708'로 명명된 초당 1200km 속도로 이동하는 별을 발견했다고 보도했다. 이처럼 상상 이상의 속도로 움직이는 별이 US 708이 처음은 아니다. 하지만 예전의 초고속 별들은 블랙홀에 끌려가는 힘으로 속도가 빨라졌던 것. 반면 US 708은 짝별이 폭발하면서 엄청난 속도를 내고 있는 것으로 알려졌다. 연구진은 이 별의 속도와 궤도, 회전 양상을 분석한 결과 US 708이 서로의 궤도를 도는 이중성 중 하나였다고 설명했다. 적색거성인 US 708의 헬륨 성분이 백색 왜성인 짝별에 옮겨갔고, 이 헬륨이 응축돼 폭발했다는 것. 이번 연구 결과는 별이 수명을 다해 폭발하는 이른바 '초신성'에 대해 더 많은 단서를 제공할 것으로 기대된다. US 708처럼 초당 1200km를 이동할 경우 지구에서 달까지 단 5분만에 도달할 수 있다. 지구와 달의 거리는 약 38만km다. 연구진들은 US 708이 2500만년 후에는 은하계에서 벗어날 것으로 예상했다. /온라인편집부 news@fnnews.com

▲ 은하계 가장 빠른 별 은하계 가장 빠른 별 은하계에서 가장 빠른 별이 관측됐다. 그 속도는 1초에 무려 1200km로 지구에서 달까지 5분 만에 도착할 수 있다. 지난 6일(한국 시각) 미국 언론 뉴욕타임스는 유럽 남부관측소의 슈테판 가이어 등 연구진들이 'US 708'로 명명된 초당 1200km 속도로 이동하는 별을 발견했다고 보도했다. 이처럼 상상 이상의 속도로 움직이는 별이 US 708이 처음은 아니다. 하지만 예전의 초고속 별들은 블랙홀에 끌려가는 힘으로 속도가 빨라졌던 것. 반면 US 708은 짝별이 폭발하면서 엄청난 속도를 내고 있는 것으로 알려졌다. 연구진은 이 별의 속도와 궤도, 회전 양상을 분석한 결과 US 708이 서로의 궤도를 도는 이중성 중 하나였다고 설명했다. 적색거성인 US 708의 헬륨 성분이 백색 왜성인 짝별에 옮겨갔고, 이 헬륨이 응축돼 폭발했다는 것. 이번 연구 결과는 별이 수명을 다해 폭발하는 이른바 '초신성'에 대해 더 많은 단서를 제공할 것으로 기대된다. US 708처럼 초당 1200km를 이동할 경우 지구에서 달까지 단 5분만에 도달할 수 있다. 지구와 달의 거리는 약 38만km다. 연구진들은 US 708이 2500만년 후에는 은하계에서 벗어날 것으로 전망했다. /온라인편집부 news@fnnews.com

▲ 은하계 가장 빠른 별 은하계 가장 빠른 별 은하계 가장 빠른 별이 발견돼 관심이 쏠리고 있다. 그 속도가 1초에 무려 1200km다. 지난 6일(한국 시각) 미국 언론 뉴욕타임스는 유럽 남부관측소의 슈테판 가이어 등 연구진들이 'US 708'로 명명된 초당 1200km 속도로 이동하는 별을 발견했다고 보도했다. 이처럼 상상 이상의 속도로 움직이는 별이 US 708이 처음은 아니다. 하지만 예전의 초고속 별들은 블랙홀에 끌려가는 힘으로 속도가 빨라졌던 것. 반면 US 708은 짝별이 폭발하면서 엄청난 속도를 내고 있는 것으로 알려졌다. 연구진은 이 별의 속도와 궤도, 회전 양상을 분석한 결과 US 708이 서로의 궤도를 도는 이중성 중 하나였다고 설명했다. 적색거성인 US 708의 헬륨 성분이 백색 왜성인 짝별에 옮겨갔고, 이 헬륨이 응축돼 폭발했다는 것. 이번 연구 결과는 별이 수명을 다해 폭발하는 이른바 '초신성'에 대해 더 많은 단서를 제공할 것으로 기대된다. US 708처럼 초당 1200km를 이동할 경우 지구에서 달까지 단 5분만에 도달할 수 있다. 지구와 달의 거리는 약 38만km다. 연구진들은 US 708이 2500만년 후에는 은하계에서 벗어날 것으로 예측한 것으로 알려졌다. /온라인편집부 news@fnnews.com

은하계 가장 빠른 별, 은하계 가장 빠른 별, 은하계 가장 빠른 별은하계에서 다른 어떤 별보다 빠르게 이동하는 별이 발견됐다. 유럽 남부-관측소 연구진은 사이언스지에 발표한 논문에서 1초에 1200㎞를 이동하는 별을 발견해 'US 708'로 명명했다고 밝혔다. 이는 지구에서 달까지 5분 만에 주파할 수 있는 속도로, 이런 속도라면 2500만년 후에는 은하계에서 벗어날 수 있다는 게 연구진의 설명이다.이처럼 빠른 속도로 이동하는 별이 US 708이 처음은 아니다. 다만 그동안 발견된 초고속도 별은 은하수 중심부인 블랙홀에 가까이 다가갔다가 발생한 추동력으로 속도가 빨라진 반면, US 708은 짝꿍 별의 폭발로 추동력을 갖게됐다는 점에서 차이가 있다.연구진은 이 별의 속도, 궤도, 회전 양상을 분석한 결과 US 708이 서로의 궤도를 도는 한 쌍의 별 중 하나였다는 것을 알게 됐다고 설명했다. US 708은 적색 거성이고 짝꿍 별은 백색 왜성이었다. 두 행성의 궤도가 매우 가까워지자 US 708의 헬륨 성분이 짝꿍 별로 옮겨갔고 옮겨간 헬륨이 응축되면서 짝꿍 별이 폭발하게 된 것이다.결국 이때 발생한 폭발력에 의해 US 708은 우주를 돌진하게 됐다.이번 연구 결과는 별이 수명을 다해 폭발하는 초신성 연구에도 도움이 될 것으로 기대를 모으고 있다.은하계 가장 빠른 별, 은하계 가장 빠른 별, 은하계 가장 빠른 별 onnews@fnnews.com 온라인편집부