천문학자들은 처음으로 다른 은하에서 행성 형성 원반을 발견했습니다.

천문학자들이 사용하는ALMA 망원경은 대마젤란운의 어린 별 주위에 형성되는 원반을 감지했는데, 이러한 원반이 은하수 외부에서 발견된 것은 처음입니다.놀라운 발견으로, 천문학자들은 우리 이웃 은하계의 젊은 별인 대마젤란운(Large Magellanic Cloud)을 둘러싸고 있는 원반을 발견했습니다. 이러한 행성이 우리 은하 외부에서 발견된 것은 이번이 처음이며 우리 은하와 관련이 있습니다.은하수에서 행성이 형성되는 것과 동일한 디스크입니다.

이 예술가의 인상은 우리 이웃 은하계인 대마젤란 은하에 위치한 HH1177 시스템을 보여줍니다. 중앙에서 빛나고 있는 젊고 거대한 별은 먼지로 뒤덮인 원반에서 물질을 모으는 동시에 강력한 제트기를 내뿜고 있습니다. 어린 별을 둘러싸고 있는 원반이 다른 은하계에서 발견된 것은 이번이 처음입니다. 우리 은하계에서 행성을 형성하는 원반과 동일한 원반입니다. 이미지 출처: ESO/M. 코헨 메서

새로운 관측에 따르면 회전하는 원반을 형성하기 위해 주변에서 물질을 성장시키고 축적하는 거대한 젊은 별이 밝혀졌습니다. 탐지는 유럽남부천문대(ESO)가 파트너로 참여하고 있는 칠레의 ALMA(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)를 사용하여 수행되었습니다.

영국 더럼 대학교 부교수이자 프로젝트 리더인 안나 맥레오드(Anna McLeod)는 "ALMA 데이터에서 회전 구조의 증거를 처음 봤을 때 우리가 최초로 은하 외 강착 원반을 발견했다는 사실을 믿을 수 없었다"고 말했다. 이번 연구의 저자들은 오늘(11월 29일) Nature 저널에 발표했습니다. "우리는 원반이 은하수에서 별과 행성의 형성에 매우 중요하다는 것을 알고 있으며, 여기서 처음으로 다른 은하계에서 이에 대한 직접적인 증거를 봅니다."

유럽 ​​남부 천문대의 VLT(초거대 망원경)와 ALMA(아타카마 대형 밀리미터/서브밀리미터 배열)의 결합된 기능을 사용하여 다른 은하계에서 젊고 거대한 별을 둘러싸고 있는 원반이 관찰되었습니다. 왼쪽 VLT의 MUSE(Multi-Unit Spectroscopic Explorer)를 통해 관찰한 결과 HH1177로 알려진 시스템이 상위 구름 LHA120-N180B에서 처음 관찰되었음을 보여줍니다. 중앙 이미지는 제트를 동반하는 모습을 보여줍니다. 제트의 꼭대기가 약간 우리를 향하고 있어 파란색으로 편이되어 있습니다. 맨 아래의 것은 우리에게서 멀어지고 있으므로 적색 편이됩니다. ALMA(오른쪽)의 관측에 따르면 별 주위를 회전하는 원반이 유사하게 우리를 향하거나 멀어지는 방향을 가리키고 있는 것으로 나타났습니다. 이미지 출처: ESO/ALMA(ESO/NAOJ/NRAO)/A. McLeodet al.

관찰 연결 및 이론 확인

이번 연구는 ESO의 VLT(Very Large Telescope)에 있는 MUSE(Multi-Unit Spectroscopic Explorer) 장비를 사용하여 대마젤란 구름의 가스 구름 깊은 곳에서 생성되는 별(시스템 이름은 HH1177)에서 제트를 발견한 후속 연구입니다. MacLeod는 "우리는 이 젊고 거대한 별에서 나오는 제트기를 발견했으며, 그 존재는 진행 중인 원반 강착의 이정표입니다"라고 말했습니다. 그러나 그러한 원반이 실제로 존재하는지 확인하기 위해 연구팀은 별을 둘러싸고 있는 밀도가 높은 가스의 움직임을 측정해야 했습니다.

이 모자이크는 은하계에 인접한 은하인 대마젤란운에 위치한 젊은 별계 HH1177의 사실적인 이미지를 중앙에 보여줍니다. 유럽 ​​남부 천문대의 VLT(Very Large Telescope)에 있는 Multi-Unit Spectroscopic Explorer(MUSE)로 얻은 이미지는 별에서 방출되는 제트를 보여줍니다. 그런 다음 연구자들은 아타카마 대형 밀리미터/서브밀리미터 배열(ALMA)을 사용하여 어린 별을 둘러싸고 있는 원반의 증거를 찾았습니다. 오른쪽 패널은 제트와 디스크를 보여주는 시스템의 예술적 인상을 보여줍니다. 이미지 출처: ESO/A. McLeod 외/M. 코헨 메서

물질이 성장하는 별 쪽으로 끌려가면, 그 별 위로 직접 떨어질 수는 없습니다. 대신 별 주위를 도는 원반으로 평평해집니다. 중심에 가까울수록 강착 원반이 더 빠르게 회전하며, 이러한 속도 차이는 천문학자들에게 강착 원반이 존재한다는 확실한 증거입니다.

"빛의 주파수는 빛을 방출하는 가스가 우리를 향하거나 멀어지는 속도에 따라 달라집니다."라고 영국 리버풀 존 무어스 대학의 연구원이자 연구 공동저자인 조나단 헨쇼(Jonathan Henshaw)는 설명합니다. "이것은 구급차 사이렌이 당신을 지나갈 때 소리가 변하고 소리의 주파수가 높은 곳에서 낮은 곳으로 바뀔 때 일어나는 현상과 똑같습니다."