발사된 지 벌써 일 년…제임스 웹이 관찰한 초기 우주의 모습은

미 항공우주국(NASA, 이하 나사)제임스 웹 우주망원경(JWST, 이하 웹)이 촬영한 성단 NGC 346의 이미지를 공개했다. 초기 우주와 비슷한 별과 행성 형성의 실마리를 제공할 것으로 기대되는 천체다.

나사는 11일(현지시간) 불과 20광년 떨어진 소마젤란 은하 속 성단 NGC 346을 웹으로 포착한 이미지를 공개했다.

소마젤란 은하는 지구 남반구에서도 육안으로 보이는 우리 은하의 위성 은하다. 대마젤란 은하에 비해서는 작지만 전체 질량은 태양 질량의 70억 배에 달한다.

특히 이 안에서 웹이 촬영한 NGC 346은 가장 가까운 성단 중에서 수소와 헬륨보다 무거운 중원소(금속성)의 농도가 상대적으로 낮아 과학자들이 주된 연구 대상이 된다.

금속성 원소의 비중이 낮다는 것은 빅뱅이 일어나고 불과 20~30억년 지난 초기 우주를 가리키는 ‘우주의 정오’와 비슷한 형태라는 뜻한다. 별들이 가장 활발하게 생성된 시기다.

NGC 346 내부에 있는 원시성(protostar)을 관찰하고 우리 은하의 별들과 비교하면 별의 형성과정을 알 수 있을 것으로 기대된다. 과거 스피처 우주망원경으로 관찰했을 때에는 태양의 5~8배 질량을 가진 거대한 원시성들만 관측할 수 있었는데, 웹의 근적외선 카메라(NIRCam)는 태양 10분의 1밖에 되지 않는 질량의 원시성들까지 포착해냈다.

한편, 제임스 웹 우주망원경은 지난 2021년 12월 25일(현지시간) 아리안 5호 로켓에 실려 발사됐다. 한 달간 지구와 달 거리의 4배에 이르는 약 150만km를 날아 목표로 했던 라그랑주2(L2, 지구와 태양간 중력이 없어지는 지점) 지점에 무사히 도착했다. 이어 조정을 마치고 2022년 7월 첫 이미지를 공개했다.