스위스 취리히 연방공과대(ETH 취리히) 산하 천문학 연구소의 하이메 피네다가 주도하는 다국적 연구팀은 이같은 내용의 연구논문을 11일(현지시간) 과학학술지 ‘네이처’를 통해 발표했다.
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| 다중성계(多重星系)의 탄생 초기 장면이 최초로 포착됐다 (네이처/Nature) |
연구진은 미국 뉴멕시코주에 있는 VLA, 웨스트 버지니아주에 있는 GBT, 하와이주에 있는 JCMT 등 초대형 관측시설들을 이용했다. 이를 통해, 지구로부터 약 800광년 떨어진 밀도 높은 가스 덩어리에서 한 개의 젊은 초기항성(protostar)과 밀도가 높은 물질 덩어리 3개를 발견했고, 관측 자료와 물리학의 법칙을 토대로 이들이 향후 4만년 간 더욱 응집된 후 항성이 되리라고 전망했다.
특히 가스 응집 상황을 계산한 결과, 여기서 형성될 항성 4개 중 2개는 서로의 주위를 비교적 가까이서 돌게 되며, 이 두 항성에서 꽤 떨어진 궤도를 다른 하나가 돌 것으로 보인다. 또 나머지 하나는 이 다중성계로부터 이탈할 것으로 예측된다. 다시 말해 약 4만년 후면 B5에서 안정된 3중성계가 형성되고 나머지 한 항성은 이로부터 이탈할 것이라는 얘기다.
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| 지구로부터 약 800광년 떨어진 가스 덩어리 ‘바나드 5’에서 별들이 태어나고 있는 모습이다. (네이처/Nature) |
연구 책임자인 피네다는 “이 가스 응집들이 중력으로 묶여 있으므로 결국 다중성계를 형성할 것”이라며 “이렇게 초기 시스템이 중력으로 묶여 있다는 것을 보일 수 있었던 것은 이번이 처음”이라고 설명했다.
한편 미국 앰허스트 매사추세츠대의 천체물리학자 스텔라 오프너는 “우리 태양은 가스 필라멘트가 갈라져 나가는 방식이 아니라 보다 구형에 가까운 물질 덩어리가 응집돼 만들어졌을 것”이라며 “또 행성 분포를 보면 우리 태양은 다른 다중성계의 일부였던 적이 없는 것으로 보인다”고 설명했다.
지금까지 가스 중심부가 갈라져 나가는 것, 신생 항성 주변 궤도를 도는 물질이 갈라져 나가는 것, 중력에 의한 붙잡힘 등이 다중성계의 형성 과정으로 꼽혔다.
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