7개의 별로 구성된 다중 항성계 발견
- 기초과학 / 문광주 기자 / 2025-10-09 10:30:54
3분 읽기
- 대부분 별은 단독 항성이 아니라 다중 항성계의 일부로 태어난다.
- 전파 안테나로 약 5,700광년 떨어진 고양이 발 성운 NGC 6334의 별 형성 영역 관측
- 새롭게 발견된 7중성계는 거대한 다중성계가 어떻게 형성되는지에 새로운 시각 제시
- 이전에는 이론으로만 추측되었던 메커니즘 확인 가능
대부분 별은 단독 항성이 아니라 다중 항성계의 일부로 태어난다. 모든 별의 약 3분의 1은 이중 항성 또는 삼중 항성으로 추정된다. 반면, 5개 또는 6개의 별로 구성된 항성계는 훨씬 더 드물고 불안정하다. 이러한 다중 항성계의 구성원들은 종종 서로를 공전하는 쌍 또는 삼중 항성을 형성한다.
이러한 다중 항성계는 어떻게 형성될까? 이론적으로는 여러 가지 가능성이 있다. 고밀도 가스 구름이나 고밀도 가스 필라멘트는 붕괴되기 전에도 분열되어 여러 개의 물질 구체를 형성할 수 있다. 또는 원시별의 물질 원반이 이후 불안정해져 여러 조각으로 쪼개질 수 있다. 이 조각들이 개별 별을 형성한다.
일곱 개의 고밀도 덩어리
새롭게 발견된 일곱 겹 별계(star system)가 새로운 통찰력을 제공하고 있다. 중국 난징대학교의 상화 리(Shanghuo Li)와 하이델베르크 막스 플랑크 천문학 연구소가 이끄는 천문학자들은 칠레 아타카마 대형 밀리미터/서브밀리미터 전파 망원경(ALMA)의 전파 안테나를 사용해 이 별계를 발견했다. 그들은 이 안테나를 사용하여 약 5,700광년 떨어진 고양이 발 성운 NGC 6334의 별 형성 영역을 관측했다.
한 위치에서는 이미지에서 놀라운 구조가 드러났다. 회전하는 가스 원반 안에 일곱 개의 뜨겁고 고밀도 "덩어리"가 보이는 것이다. 리와 그의 동료들은 "이러한 응축은 가장 가까운 이웃으로부터 평균 약 298 천문단위(AU) 떨어져 있다"고 보고했다. 이는 불안정한 강착 원반의 파편화를 통한 성단별 형성 모델과 일치한다.
성장하는 7중성계
중요한 점은 일곱 개의 응축체의 거동과 질량이 이들이 원시별, 즉 아직 성장 중인 어린 별임을 시사한다는 것이다. 천문학자들은 이렇게 어린 7중성계를 발견했다. 일곱 개의 어린 별은 중력적으로 서로 결합되어 있으며, 천문학자들이 확인한 바와 같이 약 885 천문단위(AU) 크기의 가스와 먼지로 이루어진 회전 원반에 박혀 있다.
새롭게 발견된 7중성계는 또한 이처럼 거대한 다중성계가 어떻게 형성되는지에 대한 새로운 시각을 제시한다. 일곱 개의 원시별은 이후의 파편화 모델을 뒷받침한다. 관측 결과에서 알 수 있듯이, 이들은 여전히 불안정한 회전하는 원시별 원반에서 형성되었다. 원시별의 중력은 원반을 잡아당기고 있으며, 이는 원반을 더욱 파편화시킬 위험이 있다.
파편화 원반의 확인
이러한 관측 결과를 종합해 볼 때, 회전하는 가스 원반의 파편화를 통해 더 큰 다중 항성계가 형성될 수 있다는 증거가 제시된다. 공동 저자인 뒤스부르크-에센 대학교의 롤프 카이퍼는 "이번 관측은 파편화되고 불안정한 가스 원반이 실제로 동시에 여러 개의 별을 생성할 수 있다는 것을 처음으로 명확하게 보여준다"고 말했다. 이는 현재 모델을 확인시켜 주며, 천문학자들에게 이러한 다중 항성 생성 과정을 더욱 심층적으로 연구할 기회를 제공한다. "이를 통해 이전에는 이론으로만 추측되었던 메커니즘을 확인할 수 있게 되었다."
참고: Nature Astronomy, 2025; doi: 10.1038/s41550-025-02682-9
출처: Universität Duisburg-Essen
- 대부분 별은 단독 항성이 아니라 다중 항성계의 일부로 태어난다.
- 전파 안테나로 약 5,700광년 떨어진 고양이 발 성운 NGC 6334의 별 형성 영역 관측
- 새롭게 발견된 7중성계는 거대한 다중성계가 어떻게 형성되는지에 새로운 시각 제시
- 이전에는 이론으로만 추측되었던 메커니즘 확인 가능
천문학자들이 7성계 발견
공통 가스 원반 속 7개의 원시별, 형성 모델 확인
천문학자들이 7개의 별로 구성된 다중 항성계를 발견했다. 이는 그 자체로 매우 희귀한 현상이다. 하지만 더욱 흥미로운 것은 이 7개의 원시별이 여전히 공통의 회전하는 가스 구름 속에 갇혀 있다는 것이다. 연구팀은 "Nature Astronomy"에 기고한 논문에서, 이는 이처럼 거대한 다중 항성계가 어떻게 형성되는지에 대한 중요한 단서를 제공한다고 밝혔다.
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| ▲ 천문학자들은 여전히 공유 가스 원반에 둘러싸인 어린 7성계를 발견했다. © Openverse |
대부분 별은 단독 항성이 아니라 다중 항성계의 일부로 태어난다. 모든 별의 약 3분의 1은 이중 항성 또는 삼중 항성으로 추정된다. 반면, 5개 또는 6개의 별로 구성된 항성계는 훨씬 더 드물고 불안정하다. 이러한 다중 항성계의 구성원들은 종종 서로를 공전하는 쌍 또는 삼중 항성을 형성한다.
이러한 다중 항성계는 어떻게 형성될까? 이론적으로는 여러 가지 가능성이 있다. 고밀도 가스 구름이나 고밀도 가스 필라멘트는 붕괴되기 전에도 분열되어 여러 개의 물질 구체를 형성할 수 있다. 또는 원시별의 물질 원반이 이후 불안정해져 여러 조각으로 쪼개질 수 있다. 이 조각들이 개별 별을 형성한다.
일곱 개의 고밀도 덩어리
새롭게 발견된 일곱 겹 별계(star system)가 새로운 통찰력을 제공하고 있다. 중국 난징대학교의 상화 리(Shanghuo Li)와 하이델베르크 막스 플랑크 천문학 연구소가 이끄는 천문학자들은 칠레 아타카마 대형 밀리미터/서브밀리미터 전파 망원경(ALMA)의 전파 안테나를 사용해 이 별계를 발견했다. 그들은 이 안테나를 사용하여 약 5,700광년 떨어진 고양이 발 성운 NGC 6334의 별 형성 영역을 관측했다.
한 위치에서는 이미지에서 놀라운 구조가 드러났다. 회전하는 가스 원반 안에 일곱 개의 뜨겁고 고밀도 "덩어리"가 보이는 것이다. 리와 그의 동료들은 "이러한 응축은 가장 가까운 이웃으로부터 평균 약 298 천문단위(AU) 떨어져 있다"고 보고했다. 이는 불안정한 강착 원반의 파편화를 통한 성단별 형성 모델과 일치한다.
성장하는 7중성계
중요한 점은 일곱 개의 응축체의 거동과 질량이 이들이 원시별, 즉 아직 성장 중인 어린 별임을 시사한다는 것이다. 천문학자들은 이렇게 어린 7중성계를 발견했다. 일곱 개의 어린 별은 중력적으로 서로 결합되어 있으며, 천문학자들이 확인한 바와 같이 약 885 천문단위(AU) 크기의 가스와 먼지로 이루어진 회전 원반에 박혀 있다.
새롭게 발견된 7중성계는 또한 이처럼 거대한 다중성계가 어떻게 형성되는지에 대한 새로운 시각을 제시한다. 일곱 개의 원시별은 이후의 파편화 모델을 뒷받침한다. 관측 결과에서 알 수 있듯이, 이들은 여전히 불안정한 회전하는 원시별 원반에서 형성되었다. 원시별의 중력은 원반을 잡아당기고 있으며, 이는 원반을 더욱 파편화시킬 위험이 있다.
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| ▲ 이 젊은 7성계는 고양이 발 성운에서 발견됐다. 이 별의 요람을 담은 사진은 제임스 웹 망원경으로 촬영됐다. © NASA/ESA/CSA, STScI |
파편화 원반의 확인
이러한 관측 결과를 종합해 볼 때, 회전하는 가스 원반의 파편화를 통해 더 큰 다중 항성계가 형성될 수 있다는 증거가 제시된다. 공동 저자인 뒤스부르크-에센 대학교의 롤프 카이퍼는 "이번 관측은 파편화되고 불안정한 가스 원반이 실제로 동시에 여러 개의 별을 생성할 수 있다는 것을 처음으로 명확하게 보여준다"고 말했다. 이는 현재 모델을 확인시켜 주며, 천문학자들에게 이러한 다중 항성 생성 과정을 더욱 심층적으로 연구할 기회를 제공한다. "이를 통해 이전에는 이론으로만 추측되었던 메커니즘을 확인할 수 있게 되었다."
참고: Nature Astronomy, 2025; doi: 10.1038/s41550-025-02682-9
출처: Universität Duisburg-Essen
[더사이언스플러스=문광주 기자]
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