세계 천문학계에서는 지난 수십 년 동안 '별들의 고향 (별들이 태어나는 지역)'으로 불리는 ‘W75N’에서 질량 무거운 별의 탄생 과정 (진화 순서)을 다음과 같이 믿어 왔다고 한다.

"물질 방출의 형태, 즉 진화 순서는 '양극 방향 (쌍극자형 : bipolar)’ 분출 후, 점차 방향성이 없는 ‘등 방향 (등방형 : wind-like)’ 분출로 바뀐다."

그러나 최근 독일과 캐나다 천문학자들이 ‘자기유체역학 시뮬레이션’을 통해 물질의 분출 형태는 기존 믿음과 정반대로 진행된다는 이론적 가설을 제시해 주목을 받았다.

이는 'W75N'에서 질량이 무거운 별이 탄생할 때 발생하는 메이저신호는 실제로 ‘등방형’ 분출에서 '쌍극자형' 분출로 진화가 이어진다는 것이 핵심.

하지만 이 이론은 그동안 실제 관측을 통한 검증이 이뤄지지 않았다.

한국천문연구원은 4월 29일 "김정숙 연구원과 김순욱 박사가 일본 스페인 네덜란드 멕시코와 공동으로 별 탄생 과정의 새 이론을 뒷받침하는 관측에 성공했다"고 발표했다.

이 같은 내용의 논문은 지난 10일자 '천체물리학저널 (Astrophysical Journal)'에 실렸다.

논문은 지난 10년간 별로 만들어지고 있는 천체를 '전파망원경 네트워크 (VERA)'를 활용해 정밀 관측한 결과를 분석한 뒤, 무거운 별의 탄생 과정을 자세히 밝힌 것이 특징이다.

별 탄생 과정의 진화 단계는 여러 천체를 관측해 순서를 추론하는 게 일반적이라고 한다.

즉 별 탄생의 과정에서 각 단계는 최소 수백 년에서 최대 수천 년 간 진행되지만 연구팀의 이번 관측은 천체 진화 단계의 ‘찰라’ 변화를 찾은 것.

김정숙 연구원은 이번 연구를 통해 “W75N 지역에서 등방형으로 방출하는 원시별 (안정적 에너지를 본격 방출하는 항성으로 진화 직전 단계의 천체)에서 관측되는 메이저신호 (전파영역의 특정 파장이 증폭돼 방출되는 신호)가 가속되며 팽창한다는 사실을 밝혀냈다”고 말했다.

원시별이 방출하는 메이저신호의 가속 팽창 현상을 관측한 것은 이번이 처음이다.

세계 천문학계는 "이번 연구는 별이 탄생하는 원리를 밝히는 여러 가지 물리현상을 이해하는데 중요한 실마리를 제공할 것"으로 기대하고 있다.

키즈맘 김예랑 기자 [email protected]