독특한 모양으로 인해 백조 성운으로도 알려진 오메가 성운 (메시 17)은 우리 은하에서 가장 잘 알려진 성운 중 하나입니다. 궁수 자리 별자리에서 지구에서 약 5,500 광년 거리에 위치한이 성운은 은하수에서 가장 밝고 가장 거대한 별 형성 지역 중 하나입니다. 불행히도 성운은 먼지와 가스 구름이 내부를 가리는 방식 때문에 연구하기가 매우 어렵습니다.
이러한 이유로 천문학 자들은 눈에 보이지 않는 파장의 성운을 검사하여 화장에 대한 더 나은 아이디어를 얻습니다. NASA 과학자 팀은 적외선 천문학을위한 성층권 천문대 (SOFIA)를 사용하여 최근 스완 성운의 적외선 파장을 관찰했습니다. 그들이 발견 한 것은이 성운과 항성 보육원이 시간이 지남에 따라 어떻게 진화했는지에 대해 많은 것을 밝혀 냈습니다.
분명히, M17처럼 별을 형성하는 성운을 연구하는 것은 간단한 일이 아닙니다. 우선, 그것은 그 안에 들어있는 가장 뜨거운 별에 의해 조명되는 뜨거운 수소 가스로 구성됩니다. 그러나 가장 밝은 별은 밀도가 높은 가스와 먼지의 고치 안에 들어 있기 때문에 직접보기가 어려울 수 있습니다. 가시 광선 파장에서 캡처 된 이미지가 과포화되는 지점까지 중앙 영역도 매우 밝습니다.
따라서이 성운과 그 안에있는 가장 어린 별들은 적외선 파장에서 관찰되어야합니다. 이를 위해 연구팀은 NASA / DLR SOFIA 망원경의 일부인 SOFIA Telescope (FORCAST) 용 Faint Object Infrared Camera에 의존했습니다. 이 망원경은 수정 된 보잉 747SP 항공기에 내장되어 있으며, 정기적으로 11600 ~ 13700m (38,000 ~ 45,000 피트)의 고도로 비행하여 관측합니다.
이 고도는 지구의 성층권에 SOFIA를 배치하며, 지상 망원경보다 대기 간섭이 99 % 적습니다. NASA의 Ames Research Center에있는 SOFIA Science Center의 USRA (University Space Research Association) 과학자 Wang Wang Lim은 다음과 같이 설명했습니다.
“현재의 성운은 과거를 드러내는 비밀을 가지고 있습니다. 우리는 그것들을 밝혀 낼 수 있어야합니다. SOFIA는 우리가 이것을 할 수있게하므로 오늘날 성운이 왜 그렇게 보이는지 이해할 수 있습니다.”
SOFIA의 FORCAST 기기 덕분에이 팀은 스완 성운의 베일을 뚫어 이전에 알려지지 않은 9 개의 별, 즉 성운 구름이 붕괴되어 새로운 별을 만들어내는 지역을 밝혀 낼 수있었습니다. 또한이 팀은 성운의 다른 지역의 나이를 계산하여 한 번에 모두 형성되는 것이 아니라 여러 세대의 별 형성을 통해 형성되었다고 판단했습니다.
중부 지역은 가장 오래되고 가장 진화 되었기 때문에 먼저 북부 지역과 남부 지역이 형성되었다고 믿어집니다. 그들은 또한 북부 지역이 남부 지역보다 나이가 많은 반면, 이전 세대의 별들로부터의 복사와 별풍은 그 물질을 붕괴시켜 다음 별의 별을 형성하기 위해 붕괴되는 것을 막았다 고 지적했다.
이 관측은 수십 년 동안 백조 성운 내부의 별들에 대해 더 많은 것을 배우려고 노력한 천문학 자들에게 획기적인 사건입니다. SOFIA Science Center의 선임 과학자 인 Jim De Buizer는 다음과 같이 말했습니다.
“이것은 우리가이 파장에서 가지고있는 성운의 가장 상세한 모습입니다. 가장 젊고 거대한 별을 볼 수있는 것은 이번이 처음이며, 오늘날 우리가 볼 수있는 상징적 인 성운으로 어떻게 진화했는지 진정으로 이해하기 시작했습니다.”
본질적으로, 스완 성운에서 발견되는 것과 같은 거대한 별들은 전체 은하의 진화에 영향을 줄 수있는 많은 에너지를 방출합니다. 그러나 모든 별의 1 %만이이 거대한 것으로 천문학 자들은 별을 연구 할 기회가 거의 없다는 것을 의미합니다. 우주 망원경을 사용하기 전에이 성운에 대한 적외선 조사가 이루어졌지만 SOFIA와 동일한 수준의 세부 사항은 밝혀지지 않았습니다.
위의 합성 이미지는 SOFIA가 포착 한 내용과 Herschel 및 Spitzer Space Telescope의 데이터와 함께 가장자리 (빨간색)와 흰색 별장에 각각 붉은 가스를 보여줍니다. 여기에는 중앙 근처에 위치한 거대한 별에 의해 가열되는 가스 영역 (위의 파란색으로 표시)과 기존의 거대한 별과 근처에있는 신생아 별에 의해 가열되는 먼지 구름 (녹색으로 표시)이 포함되었습니다.
관찰 결과는 다음과 같이 중요합니다. 스피처NASA의 최고 적외선 망원경 인 16 년 이상은 2020 년 1 월 30 일에 폐기 될 예정입니다. 한편, SOFIA는 다른 망원경으로는 접근 할 수없는 중 적외선 파장의 우주를 계속 탐색 할 것입니다. . 앞으로 몇 년 안에 제임스 웹 우주 망원경 (JWST)와 광 시야 적외선 측량 망원경 (첫번째).
천문학 자들은 성운의 구성과 진화에 대해 더 많이 배움으로써 별과 행성 형성, 은하의 화학적 진화 및 우주 진화에서 자기장이하는 역할에 대한 이해를 높이기를 희망합니다.
