대형 별 곁에서 행성처럼 만들어지는 별 첫 관측

가스행성처럼 먼지·가스 원반 조각으로 질량 축적

대형 별(MM 1a)의 먼지·가스 원반 밖에서 작은 별(MM 1b)이 만들어지는 상상도 [존 일리/리즈대학 제공]

(서울=연합뉴스) 엄남석 기자 = 지구에서 약 1만1천광년 떨어진 곳의 대형 젊은 별 바로 곁에서 작은 별이 행성처럼 만들어지는 것이 관측됐다.

영국 리즈대학 물리·천문 대학원의 존 일리 박사가 이끄는 연구팀은 태양의 40배에 달하는 질량을 가진 'MM 1a'와 이 별을 회전하는 가스·먼지 원반를 관측하는 과정에서 짝별 격인 'MM 1b'를 발견했다.

가스·먼지 원반 바로 바깥에서 희미하게 빛을 내는 MM 1b의 질량은 주별인 MM 1a의 80분의 1에 불과했다.

쌍성 이상의 다중성계를 이루는 별들은 질량이 비슷한 것이 대부분이며 이처럼 질량 차이가 크게 나는 것은 극히 이례적이다.

연구팀은 두 별의 생성 방식이 다르다는 것을 의미하는 것으로 해석했다.

별은 성간우주의 대형 먼지·가스 구름 속에서 중력 수축으로 만들어지는 데 MM 1a는 이런 전통적인 방식으로 형성됐지만, MM 1b는 주별의 먼지·가스 구름 원반에서 떨어져 나온 조각들로 질량을 축적해 만들어졌다는 것이다.

MM 1a 주변 먼지(녹색)·가스(청색과 주황색) 원반 및 MM 1b [ALMA/존 일리/리즈대학 제공]

별 주위의 먼지·가스 구름은 중력이 붕괴하면서 별을 중심으로 빠르게 돌고 태양처럼 질량이 크지 않은 별에서는 여기에서 가스형 행성이 형성된다.

MM 1a 먼지·가스 원반의 경우 중력이 약한 외곽에서 조각이 떨어져 나가 MM 1b를 형성했으며 이는 대형 별 주변에서 관측되는 조각 원반의 첫 관측 사례라고 연구팀은 지적했다.

연구팀은 칠레 아타카마 사막에 있는 초대형 전파망원경인 ALMA(아타카마 대형 밀리미터/서브밀리미터 집합체) 를 이용해 관측했다. 연구결과는 국제학술지 '천체물리학저널 회보(Astrophysical Journal Letters)' 최신호에 실렸다.

일리 박사는 보도자료를 통해 "MM 1a처럼 거대한 질량을 가진 별은 약 100만년 가량 존속하다 강력한 초신성으로 폭발한다"면서 "MM 1b가 앞으로 독자적인 항성계를 꾸릴 수 있으며 이는 오랜 시간이 걸리지 않을 것"이라고 했다.

eomns@yna.co.kr

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