제임스웹우주망원경이 오리온성운서 발견한 것

유럽우주기관 ESA는 얼마 전 제임스웹우주망원경이 오리온 성운 가스 짙은 영역을 관측해 성간 유기 화학 토대가 될 수 있는 탄소 분자를 발견했다고 발표했다.

ESA는 발표에서 이번에 처음으로 이 분자가 우주에서 검출됐다고 밝혔다. 지구로부터 1,350광년 떨어진 원시행성계 원반 d203-506에서 발견됐으며 가스와 먼지에 둘러싸여 있는 이 천체에는 태양 질량 10분의 1 정도 작은 적색왜성이 있으며 이 발견에 대한 예비 연구는 학술지 네이처에 게시됐다.

검출된 건 메틸 양이온 CH3+라는 양이온 분자로 우주에서 가장 풍부한 원소의 수소에는 효율적으로 반응하지 않지만 다른 분자와는 잘 반응한다. 이온은 전하를 갖는 원자 또는 분자로 양이온은 양전하를 띤 이온이다. CH3+는 독특한 특성 때문에 성간 화학에서 중요한 탄소 분자라는 설이 나오고 있다. 연구팀은 이번 CH3+ 검출은 제임스웹우주망원경의 놀라운 감도를 실증할 뿐 아니라 가정된 성간 화학에서 CH3+ 중요성을 증명하는 것이라고 밝히고 있다.

원시행성계 촬영에선 제임스웹우주망원경 위력이 유감없이 발휘됐다. 2021년 12월 발사된 이 망원경은 2022년 7월부터 이미지 공개를 시작했다. 적외선과 근적외선 파장으로 관측하기 위해 가시광을 관측하는 허블우주망원경 등에서 많은 천문 현상을 가리고 있던 가스와 먼지 건너편을 전망할 수 있다.

이런 이유로 제임스웹우주망원경은 고밀도 가스와 먼지 구름 깊숙이 생기는 별 형성 고온 영역과 같은 내부 현상을 촬영하는 유일한 도구다. 성운 이미지는 모두 항성으로부터의 자외선 방출이 가스와 먼지 고온 영역을 형성하는 광해리 영역 PDRs을 촬영하고 분석하는 과학 공동 연구 PDRs4All 일부로 얻은 것이다. 광활한 가스와 먼지 영역에서 별계 하나만 다루는 제임스웹우주망원경 성능이 있어야만 가능한 성과지만 제임스웹우주망원경은 먼 빛을 확대하는 중력렌즈 효과로 초기 우주 원시 은하를 관측할 수도 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.