지구로부터 1천 광년 정도 떨어진 우주에는 성운이 존재합니다. 성운은 그 모양이 제각각이라 우리 인간이 상상력에 의해 그 성운을 어떤 형태로 보는가에 따라 이름이 달리 불리고 있습니다. 여기서는 신비한 형태로 존재하는 성운의 형태와 대표적인 성운 그리고 성운과 관련된 뉴스에 대해 알아보겠습니다.
성운의 형태와 종류
우주에는 셀 수 없이 많은 별들 뿐만 아니라 곳곳에 가스와 먼지가 존재합니다. 이런 가스와 먼지들은 보통 별들 사이에 존재하고 이것들이 뭉쳐서 생긴 물질을 성간 물질이라고 부릅니다. 이러한 성간 물질들은 우주에 골고루 분포되어 있는 것이 아니라 다양한 형태로 나타나게 되는데 우리는 성간물질들이 구름이 퍼져 뭉쳐진 것처럼 보이는 형태를 성운이라고 부릅니다. 성운들은 여러 종류로 나타나며 각각의 특징 또한 다르다고 볼 수 있는데, 먼저 방출 성운은 주로 수소인 가스가 근처의 별에서 에너지를 받으면 다양한 색깔의 빛을 방출한다는 뜻에서 그렇게 불리고 있습니다. 스스로 빛을 밖으로 쏟아내는 것입니다. 이와 반대로 반사 성운은 방출 성운과 달리 직접 빛을 방출하는 것이 아니라 주위의 별들의 빛을 반사하여 빛을 내는데 보통 파란색으로 빛을 낸다고 합니다. 이것은 파란색인 경우 파장이 짧기 때문에 긴 파장에 의한 다른 색보다 빛을 산란시키는데 더 효과적이기 때문이라고 합니다. 그리고 암흑 성운이 있는데, 이것은 뒤에 있는 물체의 빛을 차단하면서 나타나는 형태이다. 즉 밝은 별이나 성운을 배경으로 하여 어둡고 그늘진 형태가 앞쪽으로 나오면서 생기는데 이 때문에 그 모습이 더 선명하게 보입니다. 그리고 행성상 성운이 있는데 이것들은 죽어가는 별들에서 나타납니다. 생명이 다한 별의 외곽 부분은 우주로 넓게 퍼져나가서 가스와 먼지의 원형 고리를 형성하며 성운을 이룹니다. 우주의 가스나 먼지들은 중력이 생성될 때 새로운 별의 생성에 관여하며 또한 별이 폭발하거나 소멸할 때 다시금 가스나 먼지로 되돌아가는 반복적인 시스템을 가지고 있습니다. 이것으로 보면 성운은 우주의 지속적인 생명력에 관여하는 중요한 물질이라고 볼 수 있습니다.
대표적인 성운
앞서 언급한 바대로 성운은 다양한 모양과 빛깔을 가지고 있기에 인간의 영감을 자극하며 우리의 눈을 사로 잡았습니다. 그중에 몇 가지 대표적인 성운을 소개하자면 다음과 같습니다. 먼저 말머리성운은 매우 유명한 성운으로 암흑 성운 중에 하나입니다. 오리온자리에 있는 말머리성운은 검은 말의 형상이 특징인데, 지구에서 약 1천5백 광년 떨어져 있다고 합니다. 허블 망원경이 발사된 지 10주년이 되는 날에 인터넷으로 사람들이 관측하고 싶어 하는 우주의 광경을 조사한 결과 가장 많은 표를 얻을 정도로 인기가 대단히 높습니다. 그리고 대표적인 성운은 바로 장미성운입니다. 장미성운은 망원경으로는 잘 보이지 않고, 특수 필터로 빛 공해 없이 어두운 밤에만 희미하게 볼 수 있다고 하는데 장미성운은 희미한 별자리의 수소 구름이기 때문입니다. 이를 자세히 보면 마치 장미가 핀 것처럼 보이며 붉은빛의 가스가 나와 색깔 역시 장미를 닮아있습니다. 장미성운은 외뿔소자리에 위치한 방출성운입니다. 마지막으로 황소자리에 위치한 게 성운이 있습니다. 사진을 보면 발이 여러 개 달린 게처럼 보이지 않는다고 생각할 수도 있지만, 이러한 이름이 붙여진 이유는 게의 등딱지를 닮아서 그렇다고 합니다. 게 성운은 지구에서 약 3천4 백천광년 떨어져 있는 성운인데, 1,054년에 초신성 폭발이 일어나서 없어진 별의 잔해로 추측되고 있습니다. 게성운의 중심부에는 매초 30회 회전하고 있는 중성자성이 있는데 여기서 나오는 강한 방사선 복사는 주변 물질을 이온화시켜 푸른색을 띠게 한다고 합니다.
성운 관련 뉴스
최근 유럽 천문학자들은 제임스 웹 우주망원경을 통해 오리온 성운에서 새로운 종류의 천체를 발견했다고 발표했습니다. 이들은 이 천체를 목성과 비슷한 질량을 가진 쌍성 천체라고 부르며 줄여서 점보스(JUMBOs)라고 이름 지었습니다. 이 천체는 목성과 비슷한 크기로 중심별이 없이 우주 공간에 자유롭게 떠다니는 특징을 가지고 있다고 하는데 무려 40쌍이 발견되었다고 합니다. 과학자들도 이처럼 천체들이 짝을 이뤄 움직이고 있는 사실에 대해서 논리적으로 밝혀내는데 어려움을 겪고 있는데 첫 번째로 제기된 추측 중 하나는 이 천체들이 하나의 별로 만들어질 수 있을 정도의 충분한 밀도가 높은 지역에서 태어나지 못했기 때문이란 것이고 또 다른 추측은 이들 천체가 별 주변에서 생성되었지만 행성 간 상호작용 및 다양한 접촉을 통해 방출되었을 가능성을 제기했습니다. 결론적으로 점보스는 자유롭게 떠다니는 떠돌이 행성집합체입니다. 이 경우 후에 점보스는 갈색왜성이나 항성급으로 커질 가능성도 배제할 수 없을 것입니다. 하지만 현재로는 과학자들이 이에 대한 명확한 답은 할 수 없을 것입니다. 또한 우주에는 생각보다 훨씬 많은 떠돌이 행성들이 존재하리라고 봅니다. 우리의 과학이 발전하고 시대가 발전함에 따라 우주는 인류에게 더욱 다양한 형태와 문제를 제공할 것입니다. 때문에 그것이 앞으로도 우주 연구와 성운 탐색이 계속되어야 하는 이유입니다.