한때 우주 창조의 이야기가 펼쳐졌습니다. 수천 개의 새로운 별들이 처음으로 관찰된 별 탄생의 보육원인 30 도라두스가 NASA의 제임스 웹 우주 망원경에 의해 포착되었습니다. 이전 망원경 이미지에서 그 먼지 필라멘트의 모습 때문에 ‘타란툴라 성운’이라는 별명을 얻은 이 성운은 별 형성을 연구하는 천문학자들에게 오랫동안 관심의 대상이었습니다. 젊은 별뿐만 아니라 웹은 멀리 떨어진 배경 은하들, 그리고 성운의 가스와 먼지의 상세한 구조 및 구성까지 드러냈습니다.
대마젤란 은하에서 단 161,000 광년 떨어져 있는 타란툴라 성운은 지역 은하군에서 가장 크고 밝은 별 형성 지역입니다. 이곳은 알려진 가장 뜨겁고 거대한 별들의 고향입니다. 천문학자들은 타란툴라를 관찰하기 위해 웹의 고해상도 적외선 장비 세 개에 집중했습니다. 웹의 근적외선 카메라(NIRCam)로 보면 이 지역은 거미가 파고드는 집 같은 모습이며, 그 실크로 라인이 되어 있습니다. 성운의 중앙에 있는 공동은 강렬한 복사로 인해 비어 있으며, 이미지에서 옅은 파란색으로 반짝이는 젊은 별들에 의해 형성되었습니다. 이 별들의 강력한 별풍에 의해 침식되지 않은 성운 주변의 가장 밀집된 지역만이 기둥 형태를 유지하며, 이 기둥들은 프로토스타들을 포함하고 있어, 이들은 결국 먼지의 고치에서 벗어나 성운을 형성하는데 자신의 역할을 할 것입니다.
크레딧: NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO 제작 팀
웹의 근적외선 분광기(NIRSpec)는 매우 젊은 별 하나가 이러한 일을 하는 것을 포착했습니다. 이 별은 이미 자신 주변에 거품을 만들고 있는 것으로 생각되었지만, NIRSpec은 이 별이 기둥에서 막 나오기 시작했으며 여전히 먼지 구름으로 둘러싸여 있음을 보여주었습니다. 웹의 고해상도 적외선 스펙트럼 없이는 이 별 형성의 실시간 에피소드를 밝힐 수 없었을 것입니다.
이 지역은 웹의 중적외선 장비(MIRI)가 감지하는 더 긴 적외선 파장에서 다른 모습을 보입니다. 뜨거운 별들은 희미해지고, 더 시원한 가스와 먼지가 빛납니다. 별 탄생 구름 안에서 빛나는 점들은 여전히 질량을 얻고 있는 내장된 프로토스타들을 나타냅니다. 짧은 파장의 빛은 성운의 먼지 입자에 의해 흡수되거나 산란되어 웹에 도달하지 못하지만, 더 긴 중적외선 파장은 이 먼지를 관통해 이전에 볼 수 없었던 우주 환경을 드러냅니다.
크레딧: NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO 제작 팀
타란툴라 성운이 천문학자들에게 흥미로운 이유 중 하나는 성운이 우주의 ‘코스믹 눈’ 시대에 관찰된 거대한 별 형성 지역과 유사한 화학적 구성을 가지고 있다는 것입니다. 이 시대는 우주가 수십억 년 되었을 때이며, 별 형성이 최고조에 이르렀습니다. 우리 은하계의 별 형성 지역은 타란툴라 성운처럼 격렬한 속도로 별을 생성하지 않으며, 화학적 구성도 다릅니다. 이것은 타란툴라가 우주가 그 화려한 정오에 도달했을 때 일어났던 일들의 가장 가까운(즉, 세부적으로 볼 수 있는) 예시를 만듭니다. 웹은 천문학자들에게 타란툴라 성운에서의 별 형성 관찰과 실제 코스믹 눈 시대의 먼 은하 관측을 비교, 대조할 기회를 제공할 것입니다.
인류가 수천 년 동안 별을 관찰해 왔음에도 불구하고, 별 형성 과정은 여전히 많은 수수께끼를 갖고 있습니다 – 이는 우리가 별 탄생 보육원 뒤의 두꺼운 구름에서 선명한 이미지를 얻지 못했기 때문입니다. 웹은 이미 본 적 없는 우주를 드러내기 시작했으며, 별 창조 이야기를 다시 쓰기 위해 막 시작했습니다.
제임스 웹 우주 망원경
제임스 웹 우주 망원경은 세계 최고의 우주 과학 관측소입니다. 웹은 우리 태양계의 수수께끼를 풀고, 다른 별 주위의 먼 세계를 들여다보며, 우주의 신비한 구조와 기원, 그리고 그 안에서 우리의 위치를 탐구할 것입니다. 웹은 NASA가 주도하는 국제 프로그램으로, ESA(유럽 우주국) 및 CSA(캐나다 우주국)가 파트너입니다.