성운은 성간 물질과 수소로 이루어진 구름으로 다채로운 색상과 모양이 특징입니다. 성운은 별의 탄생과 소별의 과정 속에서 나타나는 하나의 현상입니다. 촬영된 성운의 사진은 형상과 색상이 다채로워 그 색상이나 모양에 따라 이름이 지어지기도 합니다. 유명한 성운들을 열거해보면 장미성운, 개미 성운, 말머리성운, 고리 성운, 모래시계 성운, 독수리 성운, 게 성운, 부메랑 성운, 오리온성운, 펠리컨 성운, 독거미 성운, 용골자리 성운 등 이 있습니다.
1. 성운의 종류
성운의 종류를 크게 분류하자면, 확산 성운, 원시 행성상 성운, 행성상 성운, 초신성 잔해로 볼 수 있습니다.
1) 확산성운
먼저 확산성운입니다. 대부분의 성운은 확산 성운이라 알려져 있고, 현재 팽창하고 있으며 경계가 뚜렷하지 않은 특징을 가진 성운입니다. 확산 성운은 반사성운, 발광 성운, 암흑성운으로 세분되는데 이것은 빛을 보는 것과 관련이 있습니다. 발광 성운은 HII지역이라고 불리는데 방출 스펙트럼을 만들어냅니다. 반사성운은 주변 별들로 받은 빛을 반사하고 그것들 스스로에 의해서 가시광선이 생성되지 않는다는 것을 의미합니다.
2) 암흑성운
암흑성운은 확산성운과 비슷하지만 그것들은 성운 자체에서 빛의 반사나 방출을 하지 않고, 훨씬 먼 곳의 별들의 앞에 또는 방출 성운의 앞에서 검은 구름으로 보입니다.
3) 행성상 성운
다음은 원시 행성상 성운: 원시 행성상 성운은 별이 빠르게 항성 진화를 하는 사이의 짧은 생애를 가진 성운입니다. 원시 행성상 성운은 반사 성운의 한 종류이며 강한 자외선을 방출합니다. 성운 내의 중심 별의 온도에 의해 원시 행성상 성운인지 행성상 성운인지를 구분한다고 합니다.
행성상 성운은 가스로 이루어진 껍질을 방출하여 형성된 성운으로 그 가스는백색왜성으로 진화할 때 작은 질량의 별들이 점근 거성 부류의 별로부터 나옵니다. 이들 성운은 방출 성운으로 별 탄생 지역 안에서 찾은 방출 성운과 비슷한 스펙트럼 방출을 한다. 그런데 행성상 성운은 실제로 이들은 행성과 연관이 없다고 하는데 행성상 성운이라 불리는 이유는 처음으로 관측한 천문학자가 이 물체를 보고 행성의 원반과 비슷하게 생긴 성운이라고 생각했기 때문입니다.
4) 초신성 잔해 성운
또 하나의 성운은 초신성 잔해로 인한 것인데 초신성의 생애의 마지막에 도달했을 때 일어납니다. 초신성이 죽음에 가까워지면 별의 핵에서는 핵융합이 멈추고, 별들은 안쪽으로 수축하게 됩니다. 또한 가스는 깥으로 팽창하면서 굉장히 뜨거워 지거나, 내부로 떨어지면서 되돌아옵니다. 이것이 별이 폭발하는 직접적인 원인이 됩니다. 이렇게 특별한 확산 성운의 유형인 초신성 잔해는 가스 표면의 팽창으로부터 형성됩니다. 이러한 별이 폭발할 때는 X선과 많은 광학적 빛이 나옵니다. 그러나 이러한 전파 방출이 싱크로트론 방출이라 불리는 비열적 방출로 인해서 나옵니다. 이러한 현상의 방출은 자기장 안에 높은 속도로 움직이는 전자의 진동 때문입니다.
아름답게만 보이던 성운이 별의 탄생과 죽음의 과정에서 발생했다는 것이 참 신비롭습니다.
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