거대분자운 (Giant Molecular Cloud)
쉽게 풀면
보통의 분자운보다 훨씬 거대한, 태양 수만 개에서 수백만 개 무게에 달하는 큰 가스 구름으로 대규모로 별들이 한꺼번에 태어나는 곳입니다.
왜 중요한가
거대분자운은 은하 별 생성의 대부분이 일어나는 곳이자 대질량 별과 성단이 태어나는 유일한 환경이어서, 은하 규모 별 생성 법칙과 나선팔 구조의 관계를 논할 때 기본 단위가 됩니다. 원반 별의 속도 분산을 시간에 따라 키우는 산란체로도 작용하여 원반 가열 이론에 포함됩니다. 거대분자운 내부의 회전과 자기장 방향이 그 안에서 태어나는 성단의 각운동량과 정렬 방향에 영향을 미친다는 연구가 있어, 성단의 초기 구조가 모체 구름의 성질을 물려받는다는 논의로 이어진다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
잘 알려진 거대분자운의 실제 사례를 들어 그 안에서 별 형성이 관측되는 대표적인 지역임을 설명한다.
거대분자운 전체가 균질하지 않고 밀도가 국소적으로 크게 다른 하위 구조를 가지며, 그러한 고밀도 영역이 별 형성의 출발점이 됨을 보여준다.
조금 더 깊게 보면
거대분자운의 질량 함수 기울기와 상한은 은하마다 다르며, 은하 중심부의 분자운은 원반 외곽보다 밀도·온도·속도 분산이 모두 높아 라슨 관계 같은 경험 법칙이 환경에 따라 달라집니다. 수명은 수천만 년 이하로 추정되지만 측정 방법(별 생성 영역과의 공간 상관, 통계적 논증)에 따라 수 배 차이가 나 확정되지 않았습니다. 하나의 거대분자운은 여러 세대의 별 생성을 겪을 수 있어 '한 분자운에서 한 성단'이라는 도식은 지나친 단순화입니다. 일부 거대분자운은 나선팔의 중력 불안정으로 직접 형성되고, 일부는 이미 존재하던 작은 분자운들이 충돌·병합해 커진 것으로 보여, 하나의 형성 경로만으로 설명되지 않는다. 거대분자운 내부에서 형성된 여러 개의 성단 후보 핵은 서로 다른 시점에 중력 붕괴를 시작할 수 있어, 하나의 구름 안에서도 별 생성이 공간적으로 순차적인 파동처럼 퍼져 나가는 경우가 관측된다.
주의할 점
거대분자운은 일정한 수명을 가지고 있어 별 형성 과정에서 방출되는 항성풍과 복사에 의해 결국 흩어지거나 파괴된다는 점에 유의해야 한다.