원자외선 영역 관측해 발견…"우리은하 별 탄생 연구에 기여"

태양에서 가장 가까운 분자운 [한국천문연구원 제공. 재판매 및 DB 금지]

(대전=연합뉴스) 박주영 기자 = 한국천문연구원과 미국 럿거스 대학 등 국제공동 연구팀은 과학기술위성 1호를 통해 태양에서 가장 가까운 분자구름(분자운·주로 수소분자로 이루어진 성간운으로, 성간운의 밀도가 매우 높아지면 수소가 원자가 아닌 원자 두 개가 결합한 분자 상태로 존재하는 분자운이 됨)을 찾았다고 29일 밝혔다,

과학기술위성 1호는 2003년 발사된 국내 최초의 천문관측위성이다.

연구팀은 위성의 주 탑재체인 '원자외선분광기'(FIMS)가 발사 후 2년 동안 구축한 원자외선 영역에서의 전천지도를 이용해 새로운 분자운을 발견, 에오스(EOS)라 이름 붙였다.

에오스는 지구로부터 306광년 떨어진 분자운으로, 지금까지 알려진 분자운(420광년 이후) 중 태양에서 가장 가깝다.

태양을 둘러싼 뜨거운 국부거품(Local Bubble·300∼500광년의 크기를 갖고 태양계를 포함하고 있는 뜨겁고 희박한 기체로 구성된 공간)의 경계에 위치한다.

우주공간의 대부분을 채우고 있는 고온 기체와 차가운 기체의 경계에서는 강한 원자외선이 관측되는데, 이를 통해 물질의 순환을 알 수 있다.

특히 별이 탄생하는 지역을 알 수 있는 수소분자는 원자외선 파장대에서 관측할 가능성이 높다.

미국 항공우주국(NASA)의 수소분자 형광 방출선 관측(수소분자가 주변 별의 빛을 흡수해 내는 방출선으로, 별이 존재할 가능성이 큼을 보여줌)을 통해 우리은하(Milky Way)의 분자운 관측 프로젝트를 이끌던 연구팀은 2005년 구축한 FIMS의 원자외선 관측자료를 통해 방출선을 내는 수소 분자운을 발견했다.

원자외선 전천지도(왼쪽)와 새로 발견한 분자운(오른쪽) [한국천문연구원 제공. 재판매 및 DB 금지]

이어 다파장 관측자료를 활용해 이 분자운의 위치와 질량, 별 탄생 가능성 등을 확인했다.

이번 연구 성과는 국제 학술지 '네이처 아스트로노미'(Nature Astronomy Journal) 전날 자에 실렸다.

조영수 책임연구원은 "우주에 있는 다양한 물질의 분포나 상호작용을 파악하기 위해서는 다파장 관측이 필요한데, 그동안 기술적 한계로 원자외선 관측 시도가 적었다"며 "FIMS의 원자외선 분광 자료를 기반으로 한 이번 연구 결과가 우리은하 별 탄생 연구에 중요한 단서가 될 것"이라고 말했다.

선광일 책임연구원은 "20년 전 관측한 데이터가 현재 시점에서도 유용하다는 점에서 매우 뿌듯하다"며 "곧 본격 관측을 시작하는 스피어엑스와 K-DRIFT 등 전천 관측 우주망원경과 함께 관련 연구를 이어 나갈 계획"이라고 말했다.

FIMS가 실린 과학기술위성 1호 [KAIST 인공위성연구소 제공. 재판매 및 DB 금지]

jyoung@yna.co.kr

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