우주에서 처음 태어난 별들 중에는 질량이 태양의 140배 넘는 것들이 존재했다는 사실이 처음 밝혀졌다. 학자들은 빅뱅 이후 초기 우주에서 별들이 어떻게 탄생하고 진화했는지 이해하는 열쇠가 될 수 있다고 평가했다.
일본 국립천문대(NAOJ)는 7일 공식 홈페이지를 통해 우주 초기 대질량 천체의 흔적을 명확하게 보여주는 '라모스트(LAMOST) J101051.9+235850.2'의 가시광선 이미지를 공개했다.
NAOJ 관계자는 "우주 초기의 별들은 수소와 헬륨으로 채워진 가스 구름에서 탄생했다"며 "이후 이런 별 안에서 일어난 핵융합이나 초신성 폭발에 의해 만들어진 새로운 원소가 우주의 다양한 구조를 형성한 양분이 됐다"고 설명했다.
천문학자들은 우주 초기 탄생한 별에는 현재 우주에는 거의 존재하지 않는 대질량 천체가 많이 포함됐다고 추측해 왔다. 질량이 태양의 140배 넘는 별에서는 보다 가벼운 별과는 다른 초신성 폭발이 발생, 이른바 2세대 별들의 원소 조성에 보탬이 된 것으로 학자들은 본다.
이번 관측 성과는 NAOJ와 중국과학원 국가천문대의 협업이 이뤄냈다. 학자들은 우리은하 안에 존재하는 2세대 별 후보를 추려낸 뒤 중국 분광망원경 라모스트(LAMOST)를 이용해 이를 특정했다. 이후 일본 스바루 망원경을 통한 추가 관측을 통해 별들의 상세한 원소 조성을 파악했다.
공동 연구팀은 이 과정에서 '라모스트(LAMOST) J101051.9+235850.2' 별이 특수 초신성 폭발로 만들어지는 특징적인 원소 조성을 나타내는 것을 확인했다. 연구팀은 이 천체가 초기 우주에서 태양 질량의 140배 넘는 대질량 천체가 형성됐다는 가설을 뒷받침한다고 결론 내렸다.
NAOJ 관계자는 "앞으로 풀어야 할 과제는 우추 초기 별 중 대질량 천체의 비율이 어느 정도였는지 알아내는 것"이라며 "이 문제를 풀려면 더 많은 2세대 별을 탐사해 원소 조성을 측정해야 한다"고 강조했다.
정이안 기자 anglee@sputnik.kr