대마젤란은하 N44에서 드러난 210×140광년 ‘슈퍼버블’

허블 우주망원경이 2026년 9월 3일 공개한 N44 이미지는 별이 주변 환경을 어떻게 파괴하면서도 다음 세대 별의 탄생을 돕는지를 한 장면에 담았다. 중심의 거대별들은 강한 항성풍과 초신성 폭발로 거대한 빈 공간을 만들었고, 그 과정에서 밀려난 가스는 가장자리에서 압축돼 새로운 별 형성 장소가 됐다. 12

N44는 어디에 있나

N44의 정식 명칭은 LHA 120-N44다. 우리은하를 도는 가장 큰 왜소 위성은하인 대마젤란은하(LMC) 안, 황새치자리 방향에 있으며 지구에서 약 16만 광년 떨어져 있다. 이곳은 가스가 빛을 내는 별 형성 방출성운이다. 5

이미지에서 가장 눈에 띄는 구조는 중심부의 거대한 공동, 이른바 슈퍼버블(superbubble) 이다. 크기는 약 210×140광년에 이른다. 25

거대한 빈 공간과 빛나는 가스 껍질의 정체

슈퍼버블 중심의 별들은 원래 자신들이 태어난 가스 구름 속에 있었다. 그러나 이 별들이 내뿜는 강력한 항성풍과 뒤이은 초신성 폭발이 가스 대부분을 바깥으로 몰아내면서, 오늘날 보이는 거대한 빈 공간이 파였다고 NASA와 유럽우주국(ESA)은 설명한다. 25

밖으로 쓸려 나간 물질은 버블 가장자리에 조밀하고 먼지가 많은 압축 가스 껍질을 형성했다. 거대별이 방출하는 자외선이 이 가스를 에너지화해 껍질이 밝게 빛난다. 25

이 장면은 단순히 별들이 주변을 흩뜨리는 모습만 뜻하지는 않는다. 항성풍, 초신성, 자외선은 일부 지역의 별 형성을 방해하거나 끝낼 수 있지만, 동시에 껍질 속 가스를 눌러 뭉치게 한다. N44에서는 바로 그 압축된 영역에서 새 별이 만들어지고 있다. 5

‘파괴’가 다음 별의 탄생으로 이어지는 이유

N44는 별의 피드백(feedback)이 작동하는 방식을 살피기에 좋은 실험실이다. 이미 태어난 무거운 별들이 주변 가스를 재편하고, 그 영향이 차가운 구름의 붕괴와 조밀한 가스 덩어리의 성장, 그리고 갓난별 내부에서 수소 핵융합이 시작되는 시점까지 어떤 영향을 주는지 추적할 수 있기 때문이다. 5

약 50만 개의 별을 세다

이번 넓은 시야의 기반이 된 허블 관측 프로그램은 14689번이며, 책임연구자는 D. Gouliermis다. 연구진은 N44 복합체 안의 별과 그 앞을 우연히 지나 보이는 전경 별을 합쳐 거의 50만 개를 목록화했다. 15

그중 약 3만 개는 주계열 전 단계 별(pre-main-sequence star)로 분류됐다. 이들은 중심핵에서 수소를 헬륨으로 바꾸는 안정적인 핵융합을 아직 시작하지 않은 젊은 별들이다. 허블의 높은 감도와 뛰어난 공간 분해능 덕분에, 별이 빽빽한 성단 안에서도 희미한 젊은 별들을 가려낼 수 있었다. 15

이 별 목록은 별 형성이 얼마나 오래 지속되는지, 새로 태어나는 별들의 질량 분포가 어떤지, 그리고 대마젤란은하처럼 무거운 원소 함량이 낮은 환경에서 별이 어떻게 만들어지는지를 연구하는 데 쓰일 수 있다. 이런 환경은 초기 우주의 은하들과 닮은 조건일 가능성이 있다. 5

화면 오른쪽 위의 작은 거품, N44F

N44의 개별 구조들은 1950년대 천문학자 칼 헤니즈가 목록화했다. 이미지 오른쪽 위쪽의 N44F는 또 하나의 작은 성간 거품으로, 뜨겁고 무거운 별 한 개가 내뿜는 강한 항성풍이 부풀린 구조다. 이전 허블 근접 관측에서는 이 별의 바람과 복사가 주변 거품 및 먼지 기둥을 깎아 만든 모습이 확인됐다. 5

이번 9월 이미지는 허블의 광시야 카메라 3(WFC3)로 V·I 광대역 필터를 사용해 제작한 모자이크다. N44 전체를 별이 가득한 넓은 시야로 보여주며, 중심의 슈퍼버블과 그 주위를 감싼 별 탄생 지대의 대비를 선명하게 드러낸다.