[아하! 우주] 제 궤도만 돈다고?...별도 멀리 ‘이사’한다

지구가 태양을 공전하듯이 사실 태양을 비롯한 은하계의 별 역시 은하 중심을 축으로 공전하고 있다. 이 사실은 잘 알려졌지만, 과학자들은 최근 은하계의 별이 얌전히 자신의 궤도를 도는 것이 아니라 궤도 변경을 생각보다 흔하게 한다는 증거를 발견했다.

뉴멕시코 주립대학의 마이클 하이덴(Michael Hayden)과 그의 동료들은 우주의 디지털 지도인 SDSS(Sloan Digital Sky Survey-III)와 그 분광형을 연구한 APOGEE(Apache Point Observatory Galactic Evolution Explorer) 자료를 이용해서 우리 은하계의 별이 얼마나 궤도를 변경하는지 연구했다.

이들은 별이 어느 장소에서 태어났는지를 조사하기 위해 철, 탄소, 실리콘 같은 미량 원소의 비율을 스펙트럼을 통해 연구했다. 은하계의 중심부에는 이런 원소들이 풍부하지만, 은하계의 외곽에는 이런 원소의 비율이 낮기 때문이다. 이 비율을 조사하면 본래 궤도에서 벗어났는지 아닌지를 밝힐 수 있다. 연구팀은 7,000개 정도 되는 별의 스펙트럼 분석과 위치 분석을 진행했다.

그 결과는 놀라운 것이었다. 조사된 별 가운데 무려 30%가 자신이 태어난 위치가 아니라 다른 위치에서 은하계를 공전하고 있었다. 이는 달리던 자동차가 차선을 크게 변경하는 것과 비유할 수 있지만, 이들이 이동한 거리는 수천 광년 이상에 달한다.

일반적으로 은하계의 별 역시 다른 별과의 중력 상호 작용이나 기타 이유로 궤도가 변경되는 경우가 있다고 알려졌다. 하지만 이렇게 비율이 높다는 것은 의외의 결과다.

하지만 이번 연구에서 SDSS 및 APOGEE 자료가 모두 분석된 것은 아니다. 앞으로 과학자들은 이 연구 자료를 더 분석해서 정확한 ‘궤도 이탈’ 별의 비율과 그 원인에 대한 연구를 진행할 계획이다.

고든 정 통신원 jjy0501@naver.com