우주 망원경 ‘제임스웹’으로 본 고리성운 …60억년 뒤 태양의 미래 모습 [우주를 보다]

약 2500광년 거리에 있는 고리성운(M57)을 작은 망원경으로 보면 조그만 빛뭉치처럼 보인다. 그러나 허블 우주망원경으로 보면 아름다운 고리와 중심의 코발트빛 호수처럼 보이는 공간 한복판에 빛나는 작은 백색왜성을 볼 수 있다.  

원래의 고리성운은 우리 태양 크만 한 별이 진화해 생의 막바지에 이르러 적색거성이 되고, 이윽고 외피층을 우주로 방출해버린 후의 모습으로, 행성상 성운이라 불린다.

하지만 행성하고는 아무른 상관이 없다. 옛날 망원경이 없던 시절에 행성의 원반처럼 보여서 그런 이름을 붙였을 뿐이다.  고리성운은 우리 태양의 미래의 모습이기도 하다. 아마 우리 태양이 약 60억 년 후면 저런 모양이 될 거라고 보면 거의 틀림없다. 가운데 백색왜성은 원래 별 크기의 약 100분의 1의 크기로 우리 지구만 하지만, 매우 뜨겁고 밀도가 높은 별이다. 대개는 지구 정도의 부피에 태양 절반 정도의 질량이 압축되어 있다. 

위의 사진은 제임스웹 우주망원경의 적외선 카메라로 잡은 이미지로, 허블 망원경이 잡은 이미지와는 놀랍도록 다른 모습을 보여주고 있다.



중심 고리는 약 1광년에 걸쳐 있지만(우리 태양계는 약 1광일), 제임스웹 망원경의 적외선 시야에 깊이 노출되어 우주의 눈 속눈썹과 같은 일련의 가스 필라멘트가 고리 주위에서 선명하게 드러나고 있다.

여인의 마스카라처럼 보이는 이 긴 필라멘트는 내부에서 방출되는 강력한 빛으로 인해 고리의 밀도가 높은 가스 매듭의 그림자로 인해 발생한 것으로 보인다.  고리성운(M 57)은 거문고자리 방향으로 약 2500광년 거리에 있다.

이광식 과학 칼럼니스트 joand999@naver.com