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국제연구팀, "혹성계" 형성과정 관측 첫 성공

(서울=연합뉴스) 이해영 기자 = 지구가 속해 있는 태양계와 같은 "혹성계(惑星系)"가 형성되는 모습이 국제연구팀에 의해 처음으로 관측됐다.

NHK, 마이니치(每日)신문 등에 따르면 일본 이(理)화학연구소 등으로 구성된 국제연구팀은 남미 칠레에 있는 세계 최대의 전파망원경 '알마'를 이용해 혹성의 토대가 되는 원반이 형성되는 구조를 밝히는 데 성공했다. 이번 성과는 태양계 형성의 수수께끼를 푸는 힌트가 될 것으로 기대된다.

연구팀은 8일 자 영국 왕립천문학회 월례보고에 발표한 논문에서 지구로부터 450광년 떨어진 황소자리 방향의 원시(原始)별 "L1527"과 주위의 반경이 약 150억㎞에 달하는 원시 혹성계 원반을 관측하는 데 성공했다고 밝혔다.

L1527 상상도[이화학연구소 캡처]
L1527 상상도[이화학연구소 캡처]

혹성계는 중심에 항성이 생긴 후 중력에 의해 우주를 떠도는 가스와 티끌 등이 회전하면서 끌려와 혹성의 기반이 되는 "원시 혹성계 원반"이 생겨나는 것으로 알려져 있다. 그러나 항성에 어느 정도 접근하면 회전에 의한 원심력으로 가스와 티끌이 날려가기 때문에 원반이 형성되지 않는 것으로 계산돼 실제로 원반이 어떻게 형성되는지는 그동안 수수께끼로 남아 있었다.

연구팀은 이번 관측에서 중력에 의해 끌려온 가스와 티끌이 서로 충돌하거나 체류하면서 원반의 일부가 도넛 모양으로 두껍게 부풀어 오르는 사실을 확인했다. 회전 에너지가 열로 변하면서 원심력이 약해져 원반이 가스 등을 거둬들이기 쉽게 되는 사실을 온도분포와 입자의 속도 등의 관측을 통해 확인했다고 한다.

도넛 모양으로 부풀어 오름으로써 원반의 안쪽에 가스와 티끌이 모이기 시작해 수많은 혹성의 집단인 "혹성계"가 형성되는 것으로 보인다는 것이다. 혹성계의 형성과정이 관측되기는 처음이다.

연구팀은 앞으로 이런 혹성계의 형성과정 관측을 축적하면 태양계 형성의 수수께끼를 푸는 힌트를 얻을 가능성이 있다고 밝혔다.

연구팀 대표인 사카이 나미 이화학연구소 주임연구원은 "그동안 보이지 않던 혹성계의 형성과정을 알마 망원경을 통해 볼 수 있게 됐다"면서 "혹성계 관측실적을 축적해 우리가 사는 태양계 이외에도 생명이 존재할 수 있는 혹성계가 있는지 등 남아 있는 큰 수수께끼들을 풀어나가고 싶다"고 말했다.

lhy5018@yna.co.kr

<저작권자(c) 연합뉴스, 무단 전재-재배포 금지> 2017/02/09 16:17 송고

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