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우주에 다이아몬드로 둘러싸인 별 있다

2018년 06월 12일 10:09
이미지 확대하기다이아몬드로 둘러싸인 원시행성계 상상도. -사진제공 S. DAGNELLO, NRAO/AUI/NSF
다이아몬드로 둘러싸인 원시행성계 상상도. -사진제공 S. DAGNELLO, NRAO/AUI/NSF

주변이 초미세 다이아몬드로 가득한 천체가 우주에 있다는 연구 결과가 나왔다. 

 

제인 그리브스 영국 카디프대 물리천문대 연구원팀은 나노 크기의 다이아몬드 입자가 주위를 원반 형태로 둘러싸고 있는 외계 항성계를 발견해 ‘네이처 천문학’ 11일자에 발표했다. 


천문학계에서는 20여 년 전부터 우주에서 관측되는 AME라는 이상한 마이크로파의 정체를 놓고 논란이 있었다. 보통 마이크로파는 은하에서 나오지만, 이 마이크로파는 별에서 나왔다. 어떤 작은 물체가 빠르게 회전할 때 나오는 빛이라는 사실까지는 이론으로 추정이 됐지만, 정확히 어떤 물체인지는 밝혀지지 않았다. 지구는 물론 우주 성간공간에 흔한 유기물질인 다환방향족탄화수소(PAH)일 가능성이 제기됐을 뿐이다.


그리브스 연구원팀은 미국의 그린뱅크망원경과 호주 밀집배열망원경(ATCA)를 이용해 이 빛을 내놓고 있는 세 개의 젊은 별(항성)인 V892 타우, HD97048, MWC297을 관측했다. 이 별들은 앞으로 지구나 목성 같은 행성들을 탄생시킬 원시행성계를 이루고 있어서, 별 주변을 도는 거대한 물질 원반을 지니고 있었다.


연구 결과, 세 별이 내는 신호는 PAH가 내는 신호와는 전혀 다르다는 사실을 발견했다. 빛을 발생시킨 원인은 표면의 분자가 수소가 결합해 만들어진 나노 크기의 다이아몬드였다. 미세한 다이아몬드 원자가 정렬해 회전하면서 전자기파를 발생시킨다. 그리브스 연구원은 “행성을 이루는 원시행성계에 존재하는 일반적인 우주먼지보다 훨씬 작아 회전 속도가 빠르고, 이에 따라 특히 은하에서나 방출되는 마이크로파 전자기파를 발생시키는 것”이라고 말했다.


다만 고온 고압환경에서 만들어지는 지구의 인공(합성) 다이아몬드와는 형성 방법이 다른 것으로 추정됐다. 그리브스 연구원은 “우주의 나노 다이아몬드는 별이 형성되는 환경인 높은 에너지 상태에서 탄소 원자가 기화된 형태에 가깝다”고 말했다.

 

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