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교육과학기술부와 한국연구재단이 추진하는 선도연구센터로 선정된 세종대 우주구조와 진화연구센터(소장 강영운)의 세종대 이재우 교수, 강영운 교수, 이진아 석사과정생 (이상 세종대), 연세대 이영욱 교수의 연구결과가 11월 26일자 네이처의 주요논문으로 선정되어 이 분야 최고 권위자의 해설기사와 함께 게재됐다.
이번 연구결과는 대부분의 구상성단이 다양한 화학적 진화를 거친 다중종족으로 구성되었다는 사실과 다중종족의 형성에 미치는 초신성의 결정적 영향을 규명하였다. 이재우 교수 연구팀은 구상성단 내 화학조성의 이질성에 대한 기원을 밝힘으로써 구상성단과 우리 은하의 형성 과정을 규명하는 결정적인 단서를 제공했다.
현재까지 대부분의 구상성단에 속한 별들은 동일한 나이와 동일한 화학조성을 지닌 별들이라고 인식되어 왔고, 구상성단은 우주의 연대측정, 은하의 형성, 별의 진화 등을 연구하는데 중요한 역할을 하고 있다.
이재우 교수는 칠레 세로토롤로 미국립천문대 1.0m 망원경과 칼슘필터를 사용해 지난 2006년부터 100여 일 동안 40여 개의 구상성단과 은하중심영역에 대한 탐사관측을 수행하며 자료를 분석한 결과 우리 은하에 존재하는 대부분의 구상성단은 칼슘 등 중원소 함량이 등질하게 분포되었을 것이라는 기존의 이론과 달리, 전체 구상성단의 50% 이상에서 그 구성 별들의 칼슘함량이 다양한 것으로 나타났다고 밝혔다.
이재우 교수의 연구결과는 구상성단 생성 당시 불완전한 물질혼합으로 설명할 수 없으며, 여러 세대에 걸친 화학적 진화과정을 통해 다양한 중원소 함량을 가진 물질로부터 구상성단의 별들이 생성되었음을 의미한다.
이번 연구는 구상성단에 대한 일반인들의 인식과 기존 학계의 이론을 완전히 바꿀 수 있는 중요한 것으로, 이재우 연구팀이 수행하는 ‘은하중심 영역의 초기우주천체 탐사 작업’의 은하 형성 이론에도 중대한 전환점이 될 것으로 보인다.
※ 성단: 밤하늘의 별들이 혼자 존재하지 않고 집단으로 모여 있는 것.
구상성단: 공 모양으로 모여 있는 별의 집단.
(자료 : 세종대 홍보실)
