고리 성운 (Ring Nebula)

 

 

고리 성운은 북반구의 별자리인 거문고자링 있는 행성상 성운입니다. 행성상성운 중에서 아령 성운과 함께 가장 유명한 행성상성운입니다. 행성상성운은 적색 거성의 진리기체 외피층이 주위의 성간매질로 팽창해 나가면서 형성되는 천체입니다. 백색왜성이 되기 전 항성진화의 최후 단계에 해당됩니다.

 

1. 특징

고리 성운은 지구에서 2,300광년 떨어져 있으며, 생성 시기는 약 7,000년 전으로 추정하고 있습니다. 성운의 지름은 약 2.5광년 정도되며, 성단의 총 질량은 태양 질량의 1.2배입니다. 생성 이후부터 지금까지 2~30km/s의 속도로 가스를 주변으로 퍼트리고 있으며, 현재 21km/s 속도로 지구와 가까워지고 있습니다. 고리 성운은 태양과 같이 백색 왜생이 될 질량을 가진 별들이 죽고 나서 남기는 성운의 형태입니다. 표면온도는 약 12만K 정도되며, 더이상의 핵융합이 존재하지 않기 때문에 지속해서 온도가 내려갈 예정입니다.

 

고리 성운은 쌍극형 성운의 한 예로 대칭축을 중심으로 짙은 적도 고리를 확인할 수 있습니다. 또, 지구에서 관측했을 때 대칭축이 약 30도 정도 기울어져 있습니다. 또, 물질이 적도 부근에 밀집된 장축 타원체인 것으로 추측하고 있습니다. 고리 성운의 중심별은 지난 2천년 동안 수소 연료를 모두 소진하고 점근 거성이 되었다가, 현재 핵융합을 완전히 할 수 없는 백색왜성으로 변하고 있는 중입니다. 그리고 중심별은 주로 탄소와 산소로 이루어져 있고, 바깥쪽에보다 가벼운 원소들의 얇은 막이 있습니다.

 

2. 관측

고리 성운은 맨눈으로 관측할 수 없고 쌍안경으로도 찾기 어렵습니다. 게다가 관측되더라도 작고 희미하기 때문에 알아채지 못하고 지나칠 가능성이 높습니다. 4인치 정도의 망원경으로는 희미한 빛구름 형태의 고리 모양을 볼 수 있으며, 8인치 이상의 망원경으로는 고리 전체의 옅고 짙음을 볼 수 있고 중심 부근의 백색 왜성도 볼 수 있습니다. 지구에서 관측했을 때 여름의 대삼각형의 북서쪽 꼭짓점인 베가의 남쪽에 위치해있습니다. 거문고자리 베타에서 거문고자리 감마 사이의 거리의 40% 지점에 위치하기도 합니다.

 

3. 발견

최초의 발견은 1779년 프랑스의 천문학자 앙투안 다르퀴 드 펠리푸아의 발견입니다. 앙투안 다르퀴 드 펠리푸아는 "무뎌 보이지만 외곽선은 완벽한 성운이다. 목성보다 커보이며 색이 바랜 행성같다"라고 언급했습니다. 동년 2월에 프랑스의 천문학자 샤를 메시에도 보데 혜성의 경로를 추적하다가 독립적으로 발견했고 메시에 천체 목록에 기록했습니다. 1800년에는 독일의 천문학자 프레드리히 폰 한이 고리 성운을 만든 중심부의 백색왜성을 발견했습니다. 그리고 1886년에는 헝가리의 천문학자 고타드가 최초로 고리 성운의 사진을 촬영했습니다.