가까운 성간구름들은 뒤엉킨 가스 성분 필라멘트로 이루어져 있으며 이들 필라멘트는 우리은하 전체에 퍼진 성간 음속폭음(sonic boom: 음속 돌파시 생기는 폭발음)에 의해 형성된 것으로 보인다는 새로운 연구가 나왔다고 사이언스 데일리가 보도했다.

프랑스 과학자들은 유럽우주국(ESA)의 허셸 우주망원경을 이용해 우리은하의 성간구름 3개를 관찰한 결과 이런 필라멘트의 폭이 길이나 밀도와 상관없이 항상 일정하다는 사실을 발견했다.

우주 공간에 수십광년씩 뻗어 있는 필라멘트의 가장 밀도가 높은 영역에서는 새로 태어난 별들이 종종 발견되며 독수리자리에서 발견된 한 필라멘트에는 약 100개의 새로 태어난 별들이 들어있는 것으로 나타나기도 했다.

이런 성간구름 속의 필라멘트는 다른 적외선 위성에 의해 포착되기도 했지만 크기를 측정할 수 있을 정도로 선명하게 나타난 적은 없는데 연구진은 허셸 망원경으로 90개의 필라멘트를 관찰한 결과 길이나 밀도에 상관없이 폭이 0.3광년이라는 사실을 발견했다. 이는 지구-태양간 거리(1AU)의 2만배, 즉 2만AU이다.

연구진은 이런 측정치와 컴퓨터 모델을 비교해 필라멘트가 성간구름에 느리게 퍼진 충격파에 의해 생겼을 가능성이 높다는 결론을 내렸다.

별의 폭발로 막대한 양의 난류 에너지가 성간우주에 방출되면서 생긴 비교적 느린 초음속의 충격파는 저밀도 가스가 가득 찬 성간우주를 지나가면서 가스를 압축시켜 고밀도 필라멘트를 형성한다는 것이다.

성간우주의 온도는 일반적으로 10K의 초저온이며 따라서 이런 공간을 지나가는 소리의 속도는 지구에서보다 훨씬 느린 초속 0.2㎞이다.

이처럼 느린 충격파는 일종의 음속폭음인 셈인데 성간구름을 지나가면서 에너지를 잃고 결국 흩어지면서 압축된 필라멘트를 남기는 것으로 보인다고 연구진은 설명했다.

이들은 "이는 직접 증거는 아니지만 성간 난류와 필라멘트의 관련을 보여주는 강력한 증거이며 별의 형성에 관한 기존 이론에 매우 강력한 제동을 거는 것"이라고 말했다.

연구진은 "지금까지는 필라멘트 구조와 별의 형성 사이의 상관 관계가 분명치 않았지만 허셸망원경 덕분에 일부 필라멘트에 마치 줄에 꿰인 구슬처럼 별들이 달려 있는 것을 볼 수 있다"고 말했다.