“Four annular structures in a protostellar disk less than 500,000 years old”
D. M. Segura-Cox et al. Nature, 7 Oct 2020 DOI: 10.1038/s41586-020-2779-6

원시성(아기별)은 두꺼운 외부층 속에 위치하여 외부층으로부터 물질을 공급받고 일부를 쌍극분출시키면서 성장해 나간다. 이때 원시성 주위에는 원반이 형성되며 이 원반에서 장차 행성이 탄생하게 된다.

인류 역사상 최대 규모의 지상 천문 시설인 ALMA가 가동된 이후 수십 개의 원시성 원반에서 행성이 생성되고 있는 것으로 보이는 내부구조가 발견되고 있다. 그러나, 이러한 발견은 원시성의 나이가 백만 년보다 오래된, 외부층이 이미 사라진 원시성에 국한되어 왔다.

이번 연구는 행성의 탄생이 언제 시작하는가하는 의문을 품고 더 어린, 나이가 50만 년도 채 되지 않은 원시성 IRS 63(뱀주인자리 분자운에 위치, 거리 470광년)을 ALMA로 관측하여 골과 고리의 구조가 이미 발달하고 있음을 발견했다. 이는 행성의 형성이 원시성과 함께 일찍 시작되고 있고, 일찍 생성된 행성이 원시성으로 떨어져 소멸되는 문제도 극복할 수 있는 실마리를 제공한다.
 

그림 . IRS 63 원반의 모습. 안쪽 고리(Ring)의 위치가 태양계의 해왕성 궤도와 비슷하다. [Image credit: © MPE/D. Segura-Cox, Data credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)]

참고 1. ALMA: 아타카마 대형 밀리미터/서브밀리미터 간섭계. 칠레 아타카마 사막의 고산지대(해발고도 약 5000미터)에 위치하고 있는, 안테나 66개로 구성된 전파 간섭계로 직경 16 킬로미터 망원경의 분해능을 제공한다.

참고 2. 논문링크: https://www.nature.com/articles/s41586-020-2779-6