[아하! 우주] 갑자기 100배 밝아진 아기별

사람과 마찬가지로 별 역시 태어나고 성장한 후 나이가 들어 생을 마감한다. 물론 그 과정이 인간과는 비교도 할 수 없을 만큼 길지만, 한 번 태어난 만큼 끝날 때도 있다는 생자필멸의 운명은 같은 것이다.

과학자들은 비록 별의 일생을 추적할 수 있을 만큼 오래 살지는 못하지만, 대신 여러 단계에 있는 별을 관측해서 별의 일생을 연구한다.

지구에서 5500광년 떨어진 고양이 발 성운(Cat's Paw Nebula, NGC 6334)는 새로운 별이 탄생하고 있는 가스 성운이다. 특히 성운의 중심부인 NGC 6334I에서는 가스에 가려 잘 보이지 않지만, 특이한 변화를 보이는 아기 별이 있다.

미 국립 전파 천문대의 천문학자 토드 헌터(Todd Hunter)와 그 동료들은 2008년 이 아기별을 하와이에 설치된 전파 망원경인 SMA(Submillimeter Array)로 관측했다. 가스 성운에 중심에 있어 일반적인 광학 망원경으로는 관측이 어렵기 때문이다.

연구팀은 다시 2015년에서 2016년 사이 이 별을 세계 최대의 전파 망원경인 ALMA(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)를 이용해서 다시 관측했다.

그 결과 놀랍게도 10년이 채 안 되는 시간 동안 밝기가 100배나 밝아진 것이 확인되었다. 10년이면 강산도 변한다고 하지만, 짧아도 수백 만 년, 길면 수백 억 년 이상을 사는 별에서는 거의 눈 깜짝할 사이 큰 변화가 발생한 것이다.

연구팀은 이 변화가 별에 흡수되는 가스의 양이 일정하지 않기 때문이라고 보고 있다. 즉 아기별의 성장은 인간 태아와는 달리 그 성장 속도가 주변에 있는 가스의 양에 따라 불규칙하게 일어난다는 이야기다.

이는 이전부터 이론적으로는 예상이 되었던 일이지만, 대부분 아기별이 두꺼운 가스에 가려 있어 실제로 관측이 어려웠다. 이번 연구는 이를 실제로 밝혀내 앞으로 별의 형성과 성장을 이해하는 데 도움을 줄 것으로 기대된다.

인간과 마찬가지로 별의 탄생은 별의 일생 가운데 가장 신비로운 순간이다. 앞으로도 이 신비를 밝히기 위한 연구가 계속될 것이다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com