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여러분은 우주에서 지문을 본 적 있으신가요? NASA의 최신형 눈, 제임스 웹 우주망원경이 포착한 신비로운 사진 한 장이 우리를 5,000 광년 너머의 왈츠 무대로 초대합니다. 그곳에서는 두 별이 서로를 휘감으며 돌고, 그들의 움직임에 따라 우주의 먼지가 동심원을 그리며 마치 지문과 같은 패턴을 만들어내고 있답니다.
별의 왈츠, 그리고 먼지 고리의 탄생
사진 속 주인공은 ‘울프-레이에 140’이라는 이름을 가진 쌍성계입니다. 이 두 별은 약 8년마다 한 번씩 서로 가까워지며, 그때마다 강력한 별의 바람(항성풍)이 충돌하여 주변 가스를 압축시키고 먼지를 생성합니다. 이 과정이 반복되면서 마치 나무의 나이테처럼 먼지 고리가 하나씩 쌓여가는 것이죠. 이번에 공개된 사진에는 무려 17개 이상의 먼지 고리가 포착되어, 100년이 넘는 시간 동안 이 쌍성계에서 먼지가 생성되어 왔음을 알 수 있습니다.
제임스 웹의 놀라운 시력
지상 망원경으로는 단 두 개의 먼지 고리만을 볼 수 있었지만, 제임스 웹 우주망원경의 뛰어난 민감도 덕분에 이렇게 많은 고리를 관찰할 수 있게 되었습니다. 특히, 중적외선 장비(MIRI)는 인간의 눈에 보이지 않는 적외선을 감지하는데, 특히 긴 파장의 적외선을 감지하여 차가운 물체를 볼 수 있습니다. 덕분에 먼지 고리의 구성 성분까지 분석할 수 있었고, 울프-레이에 별에서 방출된 탄소가 주성분임을 알아냈습니다.
울프-레이에 별: 우주 먼지 제조기
울프-레이에 별은 태양보다 25배 이상 무거운 별로, 수명이 다해가면서 블랙홀로 붕괴될 운명을 지니고 있습니다. 이 별은 엄청난 양의 가스를 우주로 방출하는데, 이 과정에서 탄소와 같은 무거운 원소들이 함께 방출됩니다. 이 원소들이 우주 공간에서 식으면서 먼지로 변하는 것이죠.
특별한 쌍성계, 특별한 먼지 고리
울프-레이에 별 중에서도 먼지 고리를 만드는 경우는 드뭅니다. 울프-레이에 140의 경우, 두 별의 궤도가 원형이 아니라 타원형이기 때문에 특별한 고리 패턴이 만들어집니다. 두 별이 가까워질 때만 먼지가 생성되기 때문이죠. 또한, 이 쌍성계는 주변에 다른 물질이 거의 없어서 먼지 고리가 흐트러지지 않고 깨끗하게 보존될 수 있었습니다.
우주 먼지, 별과 행성의 씨앗
울프-레이에 별은 비록 수명이 짧지만, 우주 먼지를 만들어내는 중요한 역할을 합니다. 이 먼지는 새로운 별과 행성을 만드는 재료가 되기 때문입니다. 어쩌면 우리 태양계도 울프-레이에 별이 뿌린 먼지에서 탄생했을지도 모릅니다.
제임스 웹 우주망원경은 앞으로도 우주의 신비를 밝혀줄 놀라운 발견들을 이어갈 것입니다. 울프-레이에 별과 먼지 고리에 대한 연구는 우주에서 별과 행성이 어떻게 만들어지는지 이해하는 데 중요한 단서를 제공할 것입니다.
For more information about the Webb mission, visit: https://www.nasa.gov/webb
Calla Cofield
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif.
626-808-2469
2022-151