Webb 망원경은 우리와 전혀 다른 태양계의 이미지를 포착합니다.

Sep 03, 2023

우리 태양계에서 우리는 소행성대가 호기심 많은 고대 물체로 가득 차 있다는 것을 알고 있습니다. 이제 과학자들은 또 다른 태양계를 들여다보고 내부 시스템에서 이 벨트 중 두 개를 발견했고, 세 번째는 더 멀리 떨어져 있는 것을 발견했습니다.

천문학자들은 지금까지 배치된 우주에서 가장 강력한 장비인 제임스 웹 우주 망원경(James Webb Space Telescope)을 사용하여 약 25광년 떨어져(새 탭에서 열림) 상대적으로 가까운(우주 측면에서) 위치한 젊은 별 포말하우트 주위에 더 많은 고리를 드러냈습니다. 이 연구는 최근 과학 저널 Nature Astronomy에 게재되었습니다(새 탭에서 열림).

이전에는 스쿨버스 크기의 허블과 같은 다른 강력한 망원경이 별에서 140억 마일 떨어진 매우 먼 포말하우트의 외부 고리를 관찰했습니다. 그러나 적외선이라고 불리는 빛(우리 눈에는 보이지 않지만 일반적이고 강력한 에너지원인 빛)을 보는 Webb은 두 개의 내부 벨트를 발견했습니다.

"Webb의 뛰어난 점은 내부 영역의 먼지로 인한 열 방출을 물리적으로 해결할 수 있다는 것입니다. 따라서 이전에는 볼 수 없었던 내부 벨트를 볼 수 있습니다."라고 애리조나 대학의 천문학자 Schuyler Wolff는 말했습니다. 연구에 대해 성명서(새 탭에서 열림)에서 밝혔습니다.

아래 이미지를 보면 세 개의 고리가 보입니다.

포말하우트(Fomalhaut) 주변의 두 내부 벨트는 암석이 많고 먼지가 많은 고리로, 큰 물체가 충돌하여 형성됩니다(충돌은 태양계, 특히 젊은 물체에서 흔히 발생합니다). 그러나 그들의 안정적인 고리 모양 구조는 별 주위에 다른 흥미로운 물체의 존재를 드러냅니다.

NASA는 "이 벨트는 보이지 않는 행성에 의해 생성된 중력에 의해 조각되었을 가능성이 가장 높습니다"라고 설명합니다. 예를 들어, 우주국은 거대 가스 목성이 "소행성대를 가두어 놓는다"고 지적합니다. 왜냐하면 이 거대한 행성이 우주 암석의 궤도를 대체로 제자리에 고정시켜 있기 때문입니다.

"포말하우트 주변의 벨트는 일종의 미스터리 소설입니다. 행성은 어디에 있나요?" 애리조나 대학의 천문학자이자 Webb의 중적외선 장비의 미국 과학 책임자인 George Rieke는 성명에서 이렇게 말했습니다. "아마도 별 주위에 정말 흥미로운 행성계가 있을 것이라고 말하는 것은 그리 큰 도약이 아니라고 생각합니다."

"우리는 두 번째 중간 벨트와 더 넓은 소행성 벨트의 더 복잡한 구조를 예상하지 못했습니다. "라고 Wolff는 덧붙였습니다. "천문학자는 원반에서 틈과 고리를 볼 때마다 '고리를 형성하는 행성이 내장되어 있을 수 있다!'라고 말하기 때문에 그 구조는 매우 흥미롭습니다."

Webb 천문학자들은 포말하우트(Fomalhaut)와 같은 태양계를 계속해서 조사하여 은하계의 다른 행성계가 어떤 모습인지, 그곳에 무엇이 존재할 수 있는지 더 잘 밝혀줄 것입니다.

NASA, ESA, 캐나다 우주국의 과학적 협력으로 탄생한 웹 망원경은 가장 깊은 우주를 들여다보고 초기 우주에 대한 전례 없는 통찰력을 드러내도록 설계되었습니다. 하지만 그것은 또한 우리 은하계의 흥미로운 행성과 태양계의 행성까지도 들여다보고 있습니다.

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Webb이 비교할 수 없는 성과를 달성하는 방법은 다음과 같습니다. 그리고 아마도 수십 년 동안 그럴 것입니다.

거대한 거울: 빛을 포착하는 웹의 거울은 지름이 21피트가 넘습니다. 이는 허블 우주 망원경의 거울보다 2.5배 이상 더 큽니다. 더 많은 빛을 포착하면 Webb은 더 멀리 있는 고대 물체를 볼 수 있습니다. 위에서 설명한 것처럼 망원경은 빅뱅 이후 불과 몇억 년 후인 130억 년 전에 형성된 별과 은하를 관찰하고 있습니다.

위스콘신대학교 밀워키 캠퍼스의 천문학자이자 만프레드 올슨 천문관 소장인 Jean Creighton은 2021년 Mashable과의 인터뷰에서 "우리는 지금까지 형성된 최초의 별과 은하계를 보게 될 것"이라고 말했습니다.

적외선 보기: 우리에게 보이는 빛을 주로 보는 허블과 달리 Webb은 주로 적외선 망원경입니다. 즉, 빛을 적외선 스펙트럼으로 봅니다. 이를 통해 우리는 우주를 훨씬 더 많이 볼 수 있습니다. 적외선은 가시광선보다 더 긴 파장(새 탭에서 열림)을 가지므로 광파가 우주 구름을 더 효율적으로 통과합니다. 빛은 밀도가 높은 입자와 자주 충돌하거나 흩어지지 않습니다. 궁극적으로 Webb의 적외선 시력은 허블이 통과할 수 없는 곳까지 침투할 수 있습니다.