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[천문/우주] 허블우주망원경 발사 31주년 기념 천체사진

awkmaster, 2021-04-23 21:46:38

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안녕하세요, 1년여 만에 천문/우주 관련 글을 올리게 되네요.

 

작년 30주년에 이어 올해도 어김없이 Space Telescope Science Institute (STScI) 에서 허블우주망원경 발사 31주년을 기념하여 허블우주망원경으로 촬영한 천체사진을 발표했습니다. 

 

[AG Carinae]

Hubble31st.png

 

컴퓨터 배경화면으로 쓰실 분들은 해상도 3687x2776 의 고화질 사진 (33 MB) 을 받으시면 됩니다.

 

사진 감상을 위해 간략한 사진 설명을 드리겠습니다.

 

  • 사진의 주인공은 2만 광년 정도 떨어진 거리에 있는 AG Carinae (줄여서 AG Car) 라는 별로 우리 태양의 70배 정도되는 질량을 가지고 있고, 태양 백만 개를 합친 정도의 밝기입니다.
     
  • 이 별은 Luminous Blue Variable (푸른 변광성) 또는 Wolf-Rayet Star로 분류되는데, 별에서 생성되는 에너지에 의해 밖으로 "팽창"하려는 힘과 별 자체의 중력에 의해 "수축"하려는 힘이 균형을 이루지 못하기 때문에 끊임없는 팽창과 수축을 반복하는 중입니다. 이에 따라 별의 밝기도 밝아졌다 어두워졌다를 반복하게 되는데, 수년에서 수십년에 걸쳐 별의 밝기가 10배 이상 변화를 합니다.
     
  • 별이 팽창하는 단계에서는 별 내부 또는 주변의 가스와 먼지를 밖으로 배출하는데, 사진에서 보이는 바깥의 고리와 같은 형태가 바로 이런 과정을 통해 생성됩니다. 사진상에서는 그리 커보이지 않아도, 이 고리의 크기는 태양으로부터 가장 가까운 별인 프록시마 센타우리 까지의 거리만큼 뻗어 있습니다.
     
  • 현재 보이는 사진에서의 고리는 약 1만년 전 있었던 급격한 팽창에 의해 생성된 것이고, 고리를 형성하는 가스와 먼지를 합치면 태양 질량의 10배(!) 정도 됩니다.
     
  • AG Car 과 같은 질량이 큰 별들은 수명이 짧아서 "겨우" 수백만년 정도 살다가 초신성으로 폭발합니다. 이에 반해, 우리 태양과 같은 별들은 수명이 100억년 정도 됩니다 (현재 태양의 나이가 50억년 정도이니 반쯤 살았습니다).
     
  • 사진의 붉은색 기운을 보이는 부분은 수소와 질소가 섞인 가스로 이루어진 성분이고, 푸른색의 필라멘트와 같은 구조는 먼지가 입자가 별빛을 받아 반사시키는 모습입니다.
     
  • 이 천체사진은 허블우주망원경에 장착된 Wide-Field Camera 3 라는 디지털 카메라로 올해 1~2월에 촬영한 것이고, 자외선부터 근적외선까지 4가지 파장의 필터로 촬영하여 각 필터 사진 별로 색을 입힌 후 색을 합성했습니다.
     

 

24 댓글

B612

2021-04-23 21:51:11

와 감사합니다. 매번 awkmaster님  천체 관련글 너무 재미있게 잘보고 있습니다.

awkmaster

2021-04-23 22:16:01

재밌게 봐 주셔서 감사합니다! ^^

돌핀

2021-04-23 22:08:32

언제나 천문 관련 글은 마음을 설래게 합니다. 잘 감상했습니다. 늙디 늙은 허블이 아직도 제 임무를 다하고 있네요. 후속주자도 준비중인거 같은데 성공적으로 세대 교체가 가능하길 바랍니다.

awkmaster

2021-04-23 22:21:08

허블은 1990년 발사 당시 약 10-15년 정도 운영을 생각한 건데, 31년이 지난 지금도 몇가지 잔문제만 빼면 멀쩡하게 잘 작동하고 있습니다. 천문학자들에게는 너무나 고마운 존재죠.

 

말씀하신대로 올해 10월 -11월 경 후속 망원경인 제임스웹우주망원경의 발사를 준비하고 있습니다. 저를 포함해서 핵심멤버로 참여하는 모든 직원들이 살얼음판을 걷는 기분으로 조심스럽게 리허설과 테스트를 하고 있죠. $10 billion 짜리 예산 프로젝트라 실패는 용납되지 않기 때문에 스트레스 레벨이 어마어마합니다. ㅠㅠ

돌핀

2021-04-23 23:03:28

성공하길 기원합니다. 우주왕복선이 서비스해줄 수 있는 상황이 아니니 더욱 성공하길 바랍니다.

awkmaster

2021-04-24 00:00:54

돌핀 님은 많은 것을 알고 계시네요. 혹시 관련분야에 있으신게 아닌가 하는 생각이 듭니다. ^^

인생은여행

2021-04-24 15:14:49

성공하시길 기원합니다!!!   글고 멋진 사진과 이해쉬운 설명들 많이 감사드려요. 

샌프란

2021-04-23 23:16:28

우주는 신비 그 자체네요 우리 머리로는 이해 불가한 영역

사진 감사합니다~

awkmaster

2021-04-24 00:02:10

네, 저도 신비롭지만, 신비로움을 과학적으로 이해하고 설명하려는게 과학자들의 사명(?)이라고 생각합니다. 감사합니다.

belle

2021-04-24 01:50:00

사진 멋지네요. 그럼 저 별은 저 팽창 한번에 자기 질량의 1/7 정도를 털어내버린건가요? ㄷㄷㄷ

awkmaster

2021-04-24 04:38:25

네, 그렇네요. 1만년 전에 있었던 팽창은 굉장히 violent한 팽창이었다고 추정합니다. 이 별의 초기 질량은 태양의 약 100배 정도 된다고 하는데, 평생동안 1/3에 해당하는 질량을 잃어버린 셈이네요.

스리라차

2021-04-24 02:03:53

awkmaster님 글을 읽을 때마다 느끼는 지적흥미로움이 제 몸안에 박혀 있는 천문학에 관한 dna를 깨우네요.나름 고등학교 초반까지 천문학자가 꿈이었는데... ㅠ 좋은 글, 사진 감사합니다.

awkmaster

2021-04-24 04:42:41

저도 재밌게 읽어 주셔서 감사합니다!

오하이오

2021-04-24 05:17:39

2만 광년이라니 저는 상상도 안되는 거리네요. 막연하게 나마 그 어마어마한 우주 안의 저를 생각하면, 우리 집 안의 먼지보다도 미약한 존재 같겠다 싶어져요. 그 미약함을 생각하니 한번 쉬어가게 되네요. 내가 또 내 일이 뭐 그리 대단하다고 싶어서요. 주말 차분하게 보내게 될 것 같습니다. 덕분에 좋은 구경하고 잠시 스스로도 돌이켜봤습니다. 고맙습니다.

awkmaster

2021-04-24 18:42:13

2만 광년이라는 거리도 천문학적인 스케일에서 보면 사실 아주 가까운 거리에 해당됩니다. 우리 은하와 비슷한 크기의 은하 중에 가장 가까운 안드로메다 은하까지의 거리가 2백50만 광년 정도, 외부은하를 주로 연구하는 천문학의 세부분야에서 아주 가깝게(?)는 6천5백만 광년 떨어진 처녀자리 은하단이 주 연구대상이고, 멀게는 수십억에서 수백억 광년 떨어진 은하를 관측 하기도 합니다. 전 우주의 크기가 약 930억 광년 정도라고 추정되니, 이 정도 스케일로 가면 천문학을 업으로 하는 학자들도 머리로는 인지하기가 힘들게 되는 수준일 것 같습니다. 

 

오하이오 님 댓글 보니, 처음 천문학에 발을 들여놨을때 비슷한 고민을 하면서 인생이 좀 허무(?)하게 느껴지던 기억이 나네요. 지금은 많이 무덤덤해 졌지만, 처음 칼 세이건의 창백한 푸른점에 나온 아래의 사진을 보고는 "겨우" 60억 km 거리에서 보이저 1호가 찍은 사진인데 우리가 알고 있는 모든 인류, 그리고 지구의 역사가 저 보잘 것 없는 점 속에서 일어났다는 걸 깨닫고 충격도 받았었죠.  

 

palebluedot.jpg

 

오하이오

2021-04-25 16:34:45

2만 광년도 그 바닥(?)에선 가깝다니 스케일이 다른 곳이네요. 우주에선 저 개인은 물론이고 지구도 한 점일 거라는 건 미처 생각도 못했네요. 상상의 깊이가 역시나 한참 모자랐네요. 그렇지 않아도 우주를 빗대서 나를, 이 세상을 보면서 자신을 낮주고 돌아 보는 일이 잦다가는 자칫 삶이 허무해지기도 하겠다 싶었는데 무덤덤해지는군요. 하긴 그렇지 않다면 천문학하시는 분들이 어찌 긴 세월을 살펴보겠다 싶기도 합니다. 부족한 생각에 생각을 더 얹게 해주는 자상한 답변주셔서 감사합니다.

랑조

2021-04-24 05:53:24

우와 그럼 저 사진은 1만년전 모습인건가요?? 놀랍네요! 

awkmaster

2021-04-24 18:44:08

네 맞습니다. 1광년 은 1년 전 모습이기 때문에 1만광년이면 1만년 전 모습이죠. 그래서 망원경을 과거를 볼 수 있는 타임머신이라 부르기도 합니다.

스시러버

2021-04-24 05:56:48

아이구야... 태양의 70배 정도되는 질량이라는 점도 무서운데 팽창과 수축을 반복한다니.. 엄청나군요,..

음란서생

2021-04-24 07:49:00

저렇게 멀리 떨어진 곳에서 사진을 얻으려면 노출을 얼마나 오래 해야 할까요. 황홀하네요~

awkmaster

2021-04-24 18:47:44

위에 오하이오 님 댓글에도 대댓글로 달았지만, 사실 1만광년 정도는 천문학에서 아주 가까운 거리에 해당됩니다. 위 사진들은 그래도 주로 파장폭이 아주 얇은 필터들로 찍었기 때문에 필터당 한시간 이상씩 노출을 줬습니다. 단, 계속 노출을 주는 건 아니고 여러장을 찍어 이미지를 합치는 과정을 거칩니다.

음란서생

2021-04-26 06:48:58

상세한 설명 감사합니다!!!  

heat

2021-04-24 07:49:56

옛날에 항상 신기 했던게, "지금" 내가 보고 있는 저 태양이 사실은 "8분전"의 태양 모습이다...

이런게 좀체로 이해가 안돼었던, 시간과 공간에 대한 철학적인 고민을 했던게 생각나네요....

도대체 이런게 가능한 일인가?   지금 내가 보고 있는데???   혹시 그 8분 사이에 태양이 없어졌다면???

awkmaster

2021-04-24 18:50:14

저도 비슷한 생각을 하며 신기해 하곤 합니다. 250만 광년 떨어진 안드로메다 은하의 빛은 250만 년 전에 온 것인데 아직도 은하가 존재하고 있을까? 이러면서 말이죠. 그런데, 확률적으로 생각해 보면, 태양도 그렇고 안드로메다 은하도 그렇고, 수십 억년 이상을 살아왔는데, "지금"이 뭐가 그렇게 특별해서 없어지거나 하는 엄청난 일이 일어나겠어요? ^^

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