鶴山의 草幕舍廊房

科學. 硏究分野

[스크랩] 여름철 별자리와 8월의 천문현상과 성운(대용량 천체사진.)

鶴山 徐 仁 2006. 8. 10. 10:10
 
 
여름철 별자리
 
 
 
 
 

 
 
 
2006년 8월 밤하늘
 
 
2006년 8월 천문현상


Sun

Mon

Tue

Wed

Thu

Fri

Sat

07-08
 

07-09
17시46분 상현

07-10
 

07-11
 

07-12
 

07-13
 

07-14
10시 수성서방최대이각(19도), 21시 토성 합

07-15
[입추]

07-16
[말복] 19시45분 망

07-17
 

07-18
2시 해왕성 최대접근(29.0398AU, 2.52각초), 14시 해왕성 충(7.65등급), 수성/금성 접근

07-19
 

07-20
9시10분 페르세우스 유성우 극대(ZHR:100)

07-21
 

07-22
 

07-23
10시51분 하현

07-24
 

07-25
 

07-26
 

07-27
 

07-28
수성/토성 접근

07-29
 

07-30
[처서]

07-01
4시10분 합삭

07-02
 

07-03
 

07-04
금성/토성 접근

07-05
 

07-06
 

07-07
 

07-08
 

 

 

방출성운 | 반사성운 | 암흑성운 | 행성상성운 | 초신성잔해

  암흑성운 [성운]  

암흑성운은 성간티끌에 의해 배경의 밝은 성운이나 별에서 오는 빛을 가려 어둡게 보이는 성운을 말한다. 은하수를 보면 가운데에 군데군데 어두운 것을 볼 수 있는데, 이것은 우리은하 내의 성간티끌이 배경의 별빛은 가리고 있기 때문이다.

▶ 암흑성운의 대표적인 천체

오리온 자리 말머리 성운
붉은 색의 방출성운을 배경으로 말의 머리모양의 검은색 윤곽이 보인다. 이것은 방출성운의 전면에 빛을 내지 못하는 성운이 있어서 주로 성운을 구성하는 성간먼지에 의해 빛이 가려진 모습을 보는 것이다. ( 말머리 성운 천체를 넓은 영역으로 찍은 것을 보면 빛의 열을 받은 방출 성운과 암흑성운을 더 확연히 구분할 수 있다.)
분자구름 바너드 68
별들이 어디로 갔을까? 빽빽한 별들 사이로 별이 없는(엄밀히 "보이지 않는")곳이 보인다. 이 곳은 매우 밀도가 높은 어두운 분자구름으로, 이 성운의 배경의 별들을 가려서 위의 사진처럼 보이는 것이다. 뱀주인 자리에 있는 이 성운은 우리로 부터 약 500광년 떨어진 곳에 위치해 있으며, 이 성운의 가운데에는 주변의 어두운 물질들로 인해 우주에서 가장 춥고 외진 곳 가운데 하나로 알려져 있다.

담뱃대 암흑성운(The Pipe Dark Nebula)
왼쪽 아래에 보이는 어두운 무늬가 "담뱃대 성운"으로 알려진 암흑성운이다. 암흑성운의 모습이 흡사 담뱃대에서 올라오는 연기처럼 생겼다고 이름 붙혀졌는데, 성간 티끌에 의해 배경의 별빛을 차단하여, 사진과 같은 모습으로 보이는 것이다. 이 성운은 사진의 오른쪽에 보이는 뱀주인자리 로오별 주변의 성운과 연결되어 있는 모습을 보이고 있다. 사진의 군데군데에 붉은 색의 방출성운과 푸른 색의 반사성운이 보인다.

 

방출성운 [성운]  

방출성운은 성운의 가운데에 매우 뜨겁고 밝은 별이 있어서 이 별에서 나온 강열한 자외선이 주변의 기체를 자극하여 빛을 내는데, 주로 수소원자의 H-alpha방출선에 의한 것으로 붉은색의 빛을 띠게 된다. 이러한 방출성운은 대개 최근에 별이 생겨나고 있는 영역으로 위의 오리온 대성운(M42)의 경우가 대표적인 예인데, 성운의 중심에 매우 젊은 별들이 발견된다.

방출성운의 대표적인 천체

오리온 자리 대성운
이 사진은 보현산 천문대(BOAO)에서 관측된 오리온 대 성운의 중심부의 약 0.5도 넓이로 관측한 것이다. 사진에서의 크기는 실제로 약 2.5광년이며, 오리온 대 성운 전체 에 비해 작은 일부분으로 성운의 가운데에 젊은 별들이 생겨나고 있는 모습이 보인다.
궁수자리 삼렬성운
이 성운에는 이온화된 수소기체 가운데 어두운 티끌의 띠가 있고 생겨나고 있는 별의 모습이 보인다. 이러한 방출성운에서는 성운 속의 뜨거운 젊은 별에서 강한 자외선이 방출되어 주변의 수소원자에서 전자를 떼어 내는데, 이렇게 떨어져 나온 전자가 원자와 재결합을 할 때는 좀더 파장이 긴 붉은 색을 내게 되는데, "H-알파"로 알려진 붉은 색의 스펙트럼 선을 내게 된다. 그래서 H-알파에 해당하는 색깔만 투과시키는 필터를 이용하면, 성운 속의 별들이 훨씬 잘 보인다.
장미성운(NGC 2237)
장미성운은 지구에서부터 약 3000광년 떨어져 있는 거대한 성운이다. 성운의 중앙에 산개성단 NGC 2244가 있는데, 이 성단에서 발생한 항성풍에 의해 성운의 중심에 동공이 생긴 모습으로 보인다. 붉은 색은 수소 기체에서 방출되는 빛이며, 초록색으로 보이는 부분은 산소, 청색으로 보이는 부분은 황에서 방출되는 빛이다. 군데군데 어두운 티끌에 의해 빛이가려서 필라멘트구조를 보인다.
백조자리 북아메라카 성운
여름철 은하수의 한 가운데 위치한 백조자리의 알파별 데네브의 동북쪽에 위치한 이 성운은 밤하늘이 매우 어두운 곳에 가면 망원경 없이 맨눈으로도 보일 정도이다. 모습이 북미대륙과 유사하게 생겼다고하여 "북아메리카 성운"이라 이름이 붙여졌는데, 오른쪽에 북아메리카성운보다 조금 어두운 성운(펠리칸 성운)이 있다. 이 두개의 성운은 우리로부터 약 1500광년 거리에서 암흑성운을 가운데 두고 분리되어 있다. 이 성운은 아직 어느별이 성운을 밝히는지 명확히 밝혀지지는 않고 있다.

 

 

반사성운 [성운]  

반사성운은 밝은 별 주변의 성간 티끌에 의해 산란된 빛이 우리에게 보이는 것이다. 성간 티끌에 의한 산란은 붉은 색 빛에 비해 파장이 짧은 푸른 빛에 대해서 잘 일어나기 때문에 위의 사진에서 처럼 푸른 색 성운으로 관측된다.



▶ 반사성운의 대표적인 천체


플레이아데스 성단
이 성단은 하늘에서 가장 유명한 성단으로, 광해가 심한 도심지에서도 쌍안경으로 매우 인상적으로 보인다. 위의 사진에서 보이는 밝은 별들을 "좀생이별",또는 "칠자매"라고 부르고 있다. 이 성단은 나이가 젊기 때문에 성단이 만들어질 때 사용되었던 성운이 별들사이에 남아서 성단의 밝은 별들의 빛을 반사하여 빚을 내고 있다.
반사성운 NGC 1435
사진의 가운데 있는 밝은 별의 빛이 주변 성운의 작은 탄소덩어리에 의해 산란되어 푸르게 보인다. 성운의 밝기가 위치에 따라 다른 것은 위치에 따라 먼지의 크기와 밀도가 다르기 때문이다.

마녀 머리 성운
이 성운은 오리온 자리의 1등성인 리겔과 연관된 반사성운으로, 리겔은 이 사진의 오른쪽으로 사진의 폭만큼 떨어져 있다. 성운이 푸른색을 띤 것은 빛을 산란시키는 입자들이 푸른색에서 더 잘 산란 시키기 때문인데, 이것은 낮에 하늘이 푸르게 보이는 것과 같은 원리이다.

 

 

  행성상 성운 [성운]  

거성의 불안정한 바깥층이 폭발하면서 물질을 우주 공간으로 날려보낸다. 이때 별 주위에 둥근 고리 모양의 성운이 만들어지는데, 이를 행성상성운이라 부른다. 지상에서 작은 망원경으로 관측하면 마치 행성처럼 둥근 원반으로 보여 이러한 이름이 붙었다. 성운 중심는 백색왜성이 있다.


▶ 행성상성운의 대표적인 천체
"고양이의 눈" 성운으로 불리는 행성상 성운(HST 영상)
이 성운은 지구로부터 약 3000광년 떨어져 있는 천체로 죽어가는 별에서 뿜어져 나온 별의 껍질에서 나오는 빛에 의해 보이는 성운이다. 이 성운은 매우 복잡한 구조를 갖는 행성상 성운이며, 성운의 가운데에 밝고 뜨거운 별은 한개의 별이 아니라 쌍성일 가능성이 높다.
나비성운(HST 영상)
별은 죽을 때의 모습이 아름답다 ? 실제로 별의 일생 중에 가장 현란한 모습으로 보이는 시기는 바로 별이 죽어가는 시기인 것 같다. 위의 나비성운은 태양과 비슷한 질량의 별로 보통의 별에서 별의 외곽의 기체를 내뿜고 난 후에 백색왜성으로 진화한다. 이렇게 별을 빠져 나온 기체는 수천년이상 행성상 성운을 형성하며 사라져 갈 것이다. 나비성운은 지구에서 부터 약 2100광년 떨어져 있는데, 가운데는 명왕성궤도의 10배로 떨어진 두개의 별이 있다.


NGC 2440 (HST 영상)

백색왜성은 마치 누에가 나비로 되기 전에 자신의 몸에서 뽑아낸 실로 자신을 감싸고 그 안에서 성충으로 성장하듯이, 별 자신이 뿜어낸 기체로 둘러싸여 탄생한다. 위에 보이는 행성상 성운은 NGC 2440으로 알려져 있는 천체로 매우 뜨거운 백색 왜성이 가운데 보인다. 우리 태양도 약 50억년 이후에는 결국 백색왜성이라는 나비가 될 것이다.

 

 

 

초신성잔해 [성운]  

무거운 별은 초신성의 형태로 폭발하여 그 잔해를 성간 공간으로 방출하는데, 이때 충격파를 형성하여 기체를 들뜨게 하거나 전리시켜 방출 성운의 형태로 보인다. 초신성 폭발이 있은 이후에 수만년 이상 지날때까지 보이는데, 고속팽창으로 인한 충격파면이 밝게 보이고 성운의 중심에 육안으로 확인 되는 별이 보이지 않는다.



▶ 초신성 잔해의 대표적인 천체
게성운(보현산 천문대 전영범 연구원 촬영)
이 성운은 서기 1054년에 중국과 아나사지 인디언에 의해 초신성 폭발에 관한 기록이 있는 것으로 유명하다. 성운의 필라멘트 구조에는 아직도 미궁의 문제들이 남아 있는데, 초기의 초신성에서 방출된 것보다도 관측되는 잔해의 질량이 적은 것으로 보이며, 폭발에서 예측되는 것보다 더 속도가 빠르다는 것이다. 사진에서 보면 붉은 색으로 보이는 부분은 수소의 재결합으로 발생하는 빛이며, 푸르게 보이는 부분은 자기장에 의해 전자가 회전하면서 내놓는 빛이다. 이 성운의 중심에는 펄서를 발생하는 중성자성이 있는데, 이 별은 1초에 30회로 매우 빠르게 자전한다.

초신성 "SN1987a"의 잔해(HST영상)
이 초신성 잔해는 대 마젤란 은하에서 1987년에 폭발한 초신성이다. 1994년에 허블우주망원경으로 관측한 것으로 두개의 고리가 인상적으로 보인다. 이 고리의 기원에 관해서는 아직도 잘 모르고 있다.
백조자리 초신성잔해 (HST 영상)
15,000년 전에 백조자리에서 폭발한 초진성의 잔해로 그림에서 충격파에 의해 기체가 가열되어 빛을 내는 모습을 볼 수 있다.